Перетворення спін-хвильових мод за рахунок оптимізованої геометрії хвилеводу

Навчальний заклад: Комунальний заклад «Науковий ліцей імені Анатолія Лигуна» Камʼянської міської ради Дніпропетровської області

Автор: Тимків Роман Станіславович

Відділення: Фізика і астрономія

Секція: Прикладна фізика

Область: Дніпропетровська

Опис:

У цій роботі досліджуються спінові хвилі – колективні збудження магнітних моментів у магнітовпорядкованих матеріалах. Ці хвилі мають багато цікавих властивостей, і тому розглядаються як основа для перспективної технологіі для доповнення електроніки, що називається магнонікою. Ця технологія за своїми принципами, характерними розмірами, схожа на нанофотоніку, в якій використовуються електромагнітні хвилі. Але магноніка дуже молода область, тоді як нанофотоніка вже доволі розвинена. Тому принципи, що можуть бути корисні в магноніці, у нанофотоніці вже давно відомі і досліджені. Ці дві технології мають на меті створення обчислювальних пристроїв. У першій частині роботи проведено порівняння ключових елементів, необхідних для побудови таких пристроїв, створених у магноніці та нанофотоніці. Виявлено, що перетворювачі мод раніше не було реалізовано у магноніці. У другій частині роботи продемонстровано перетворювачі між спін-хвильовими модами, створені за рахунок оптимізації форми переходу, чого раніше у літературі не було показано. Поширення спінових хвиль у хвилеводах заданої форми симулювалося у середовищі мікромагнітного моделювання, а результати кожної симуляції використовувалися для створення наступної форми методом Нельдера-Міда. Результати роботи може бути використано для розробки нових магнонних елементів та обчислювальних схем.

- -