Нелинейные и релаксационные колебательные процессы в магнитоупорядоченных средах тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ
Асадуллин, Фанур Фаритович
АВТОР
|
||||
доктора физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Сыктывкар
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
2009
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.07
КОД ВАК РФ
|
||
|
003481792
На правах рукописи
НЕЛИНЕЙНЫЕ И РЕЛАКСАЦИОННЫЕ КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ В МАПОГГОУПОРЯДОЧЕННЫХ СРЕДАХ
01.04.07 - физика конденсированного состояния
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени доктора физико-математических наук
Челябинск - 2009
Работа выполнена на кафедре физики Сыктывкарского лесного инстит) СПбГЛТА им.С.М. Кирова и на кафедре радиофизики и электрони Сыктывкарского государственного университета
Научный консультант: доктор физико-математических наук,
профессор Котов Леонид Нафанаилович
Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,
профессор Голенищев-Кутузов В.А.
доктор физико-математических наук, профессор Бычков И.В
доктор физико-математических наук, профессор Екомасов Е.Г.
Ведущая организация: Институт физики Дагестанского Научного Центра РАН.
Защита состоится «20» ноября 2009 г. на заседании диссертационно совета Д 212.296.03 в Челябинском государственном университете по адрес 454021, г. Челябинск, ул. Бр. Кашириных, 129, конференц-зал.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Челябинско государственного университета.
Автореферат разослан «19» октября 2009г.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор физико-математических наук
Е.А. БЕЛЕНКОВ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В настоящее время уделяется большое внимание разработке радиопоглощающих и отражающих материалов на основе магнитных поликристаллических или композитных материалов различного состава, что предполагает знание динамических магнитных характеристик ферритов [1-3].
Изучение нелинейных свойств магнитных систем и возможность получения высококачественных тонких плёнок и других наноразмерных магнитных объектов открывают возможности создания новых материалов для компактных ВЧ и СВЧ устройств, работающих в нелинейных режимах. В настоящее время исследование нелинейной магнитной и магнитоупругой динамики и её релаксационных особенностей [4] в тонких плёнках и частицах является перспективным направлением. Актуальность исследования связана также с возможностью разработки акустического усилителя, работающего на электромагнитной накачке, на основе магпитострикционного эффекта. Другим перспективным направлением, является исследование динамических и релаксационных свойств нанокомпозитных магнитных пленок [5-7]. Современные энергонезависимые магнитные накопители информации характеризуются гигантской плотностью записи и малым временем доступа. Одним из альтерпативных накопителей с очень малым временем доступа может накопитель, основанный на радиоимпульсной записи [8]. При взаимодействии магнетиков с переменными полями идет процесс магнитоупругого или магнитоакустического взаимодействия [4]. Результаты исследования явления МАЭ дают важную информацию о степени нелинейности системы и магнитоакустического взаимодействия, магнитоупругих константах, величине и динамике внутренних магнитных полей [9].
Цель диссертационной работы заключается в выявлении особенностей поведения магнитной динамики ферритовых поликристаллов и ансамблей частиц и поиска их применения, а также выявление критических явлений и новых особенностей релаксационных и нелинейных магнитных и магнитоупругих свойств тонких магнитных пленок, частиц и ансамблей частиц в радиочастотных (ВЧ и СВЧ диапазоны) магнитных полях, исследование свойств ориентированных однодоменных магнитных частиц, в зернах поликристалла.
Научная новизна работы состоит в следующем:
1) Предложен метод аппроксимации магнитных спектров и расчет средних полей поликристаллических ферритов с использованием модели постоянных внутренних полей
в зернах поликристалла. Разработан метод расчета времен релаксации монокристаллов и поликристаллов с учетом зависимости параметра диссипации от частоты.
2) Показано, что изменение формы образца путем создания неполных, разрезов и изменение пористости образца приводят к эквивалентным изменениям спектра.
3) Определены магнитные характеристики порошков МЦШ с размерами частиц 0.05-5 мм в интервале частот до 100 МГц и различных температурах. Сделан анализ физических процессов, происходящих в магнитной подсистеме частиц порошка при изменении температуры.
4) Приведено решение уравнения Гильберта относительно неподвижной и подвижной системы координат, методом последовательных приближений.
5) Исследована нелинейная динамика колебаний и поступательного движения доменов на основе модели связанных осцилляторов и определена областей их существования.
6) Определены магнитные свойства композитных пленок при различной топологии наноструктурных элементов. Обнаружен эффект значительного изменения характеристик этих плёнок вблизи порога перколяции, вызванный изменением топологии наноструктуры элементов, происходящем при изменении состава и температурного отжига образцов.
7) Выявлено сильное влияние материальных параметров на релаксационные и нелинейные свойства ферритовых плёнок и частиц в области ФМР и акустического резонанса (АР).
8) Выявлены две области релаксации магнитоупругих колебаний после действия импульса переменного поля в ферритовой плепке, которые характеризуются сильно отличающимися временами релаксации т..
9) Определена область значений параметра магнитной диссипации а, в которой взаимодействие магнитной и упругой подсистем является наибольшим.
10) Предложена методика определения времени релаксации магнитоупругих колебаний плёнок и частиц в нелинейном режиме по значению времени установления стационарного режима магнитных или упругих колебаний.
11) Показано возникновение магнитоупругих автоколебаний релаксационного типа в ферритовой пленке вблизи АР при превышении порогового значения амплитуды переменного поля. Вычислена пороговая амплитуда возбуждения магнитоупругих автоколебаний в зависимости от материальных параметров и внешних воздействий.
12) Получено аналитическое выражение и численное решение, описывающие поведение сигналов МАЭ в зависимости от параметров возбуждающих импульсов и внешних воздействий.
13) Показана возможность записи информации на ансамбли невзаимодействующих однодоменных частиц импульсами переменного магнитного поля.
Положения, выносимые на защиту:
1. Решение уравнения Гильберта относительно неподвижной и подвижной системы координат, используя метод последовательных приближений.
2. Метод расчета магнитных спектров и средних полей поликристаллических ферритов с использованием модели постоянных внутренних полей в зернах поликристалла.
3. Метод аппроксимации магнитных спектров и расчет времен релаксации монокристаллов и поликристаллов с учетом того, что диссипативный параметр является функцией частоты.
4. Эквивалентность изменения спектров ферритовых образцов при создании неполных разрезов различной глубины и ширины и при изменении пористости.
5. Исследование магнитных спектров ансамблей частиц МЦШ с размерами 0.05-5 мм при различных температурах.
6. Нелинейная динамика колебаний и поступательного движения доменов на основе модели связанных осцилляторов и определение областей их существования.
7. Динамика и механизм зарождения и гашения магнитоупругих автоколебаний релаксационного типа в тонких ферритовых плёнках и частицах.
8. Зависимости амплитуды сигналов двухимпульсного магнитоакустического эха для ансамбля ферритовых частиц от амплитуд возбуждающих импульсов, интервала между импульсами.
9. Исследование электрических и магнитных свойств тонких композитных плёнок, состоящих из ферромагнитной и диэлектрической фаз. Зависимость этих свойств от состава и внешних воздействий, приводящих к изменению топологии наноструктуры плёнки.
10. Исследование отклика невзаимодействующих однодоменных частиц под действием импульса слабопеременного магнитного поля.
Личный вклад автора заключается в выборе и постановке задач исследований, проведение аналитических и численных расчетов.
Научная и практическая значимость работы
Полученные результаты могут быть использованы при дальнейших теоретических исследованиях радиоимпульсной динамики магнитной и упругой подсистем твёрдых тел, включающих в себя наноразмерные структуры. Приведённые в работе результаты могут оказаться полезными при решении нелинейных задач в других областях физики.
изучающих нелинейные явления, например, в нелинейной оптике, физике плазмы. Результаты работы показывают возможность создания принципиально нового носителя информации, основанного на частотном принципе записи-считывания. Такой носитель может быть реализован на ансамбле однодоменных невзаимодействующих частиц.
Апробация работы
Основные результаты, приведенные в диссертации, докладывались Международных школах-семинарах «Новые мапштные материалы микроэлектроники» (Москва 1998, 2002, 2004, 2006); 16 Международном симпозиуме по нелинейной акустике (Москва, 2002); Международном семинаре: «Выездная секция по проблемам магнетизма в магнитных пленках, малых частицах и наноструктурных объектах» (Астрахат., 2003); Международных зимних школах физиков-теоретиков «Коуровка» (Екатеринбург 2002, 2004, 2006); на Ш-ем Московском Международном Симпозиуме по Магнетизму (Москва, 2005); на Ш Объединенном Европейском симпозиуме по магнетизму (Сан-Себастьян, Испания, 2006);Международная конференция "Функциональные материалы " (Украина, Крым, Партенит, 2003, 2005). 21 Международная конференция по нелинейным явлениям в твердых телах (ВоронежД004). 6-й Международный семинар "Магнитные фазовые переходы" (Махачкала.2004). Международная конференция "Фазовые переходы, критические и нелинейные явления в конденсированных средах" ( Махачкала 2005,2007). 14-я Международная конференция (Венгрия, Балатон,1999). Международный форум по волновой электронике и их применения(С.-Пегербург,2000). Выездной сессии научного совета РАН по магнитоакустике и акустоэлектронике (Сыктывкар, 1994); а также на республиканских, внутри вузовских и научных семинарах Сыктывкарского государственного университета и Сыктывкарского лесного института Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С.М. Кирова.
Публикации
Результаты работы опубликованы в 14 статьях в центральной печати и в том числе в международных реферируемых и рецензируемых журналах, 14 статьях в сборниках трудов международных конференций и 12 тезисах всероссийских и международных конференций,
Личный вклад заключается в выборе и постановке задач исследований, проведении аналитических и численных расчетов.
Структура и объём работы.
Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка цитированной литературы и авторского списка. Работа изложена на 315 страницах. Список литературы содержит 342 наименований.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность исследуемой проблемы, сформулирована цель и задачи диссертационной работы, обозначены полученные в диссертации новые результаты, раскрыты научная и практическая значимость работы, описана структура диссертации.
Первая глава посвящена обзору процессов, протекающих в ферромагнетиках, и факторов, влияющих на магнитные спектры ферритовых материалов. Процессы колебания доменных границ и компоненты проницаемости, обусловленные этими процессами, для случая независимых зерен подробно рассмотрены в [10]. Процессы вращения вектора намагниченности описываются уравнением Ландау-Лифшица, и его решение в приближении малых амплитуд полей для компонент проницаемости рассмотрены в[4]. Основные закономерности и факторы, влияющие на вид спектров, были описаны в работе
Далее приведен литературный обзор по магнитной и мапштоупругой ВЧ и СВЧ динамике образцов и обзор литературы по исследованию ансамблей однодоменных
Во второй главе, в разделе 2.1. рассматриваются колебания вектора намагниченности в переменном поле с учётом диссипации. Для описания процессов используется уравнение Гильберта
где у-гиромагнитное отношение,а - параметр затухания,// -вектор напряженности магнитного поля, М = \М\ = const- Найдены решения уравнения (1) в декартовой и сферической системе координат (рис.1), при амплитуде переменного магнитного поля
[11].
частиц.
(1)
Рис.1. Изображение вектора М, поля Н в неподвижной ХУ2 декартовой и сферической системе координат.
\
h«H_ и Н = h + Н, где И. - постоянное магнитное поле.
Наиболее интересные эффекгы наблюдаются при учёте первого приближения (рис.2).
Рис.2. Зависимость угла нутации и прецессии в первом приближении вектора намагниченности М от времени I и параметра диссипации а.
Далее в разделе 2.2. рассматривается нутационные и прецессионные движения векторов Н и М, относительно вращающихся декартовых и сферических систем координат (рис.3).
На рис.4 приведены зависимости углов в и Я (разность фаз между проекциями h и М на плоскость Х'У) в зависимости от времени и параметра диссипации а при условиях, близких к резонансным. При некоторых значениях а =0.4 также наблюдаются нутационные резонансные колебания.
На рис.5 представлены зависимости угла в и Я от частоты поля В области
ферромагнитного резонанса (ФМР) наблюдается значительное увеличение угла нутации до 150°, причём, чем больше параметр диссипации а. тем меньше и шире провал.
Рис.4 Зависимость углов в и л от относительного времени / и параметра диссипации а .
ъ
Рис.3. Изображение вектора М, поля н . в неподвижной ХУ7. и вращающейся. Л"}"? декартовых и сферической системе координат.
Рис.5 Зависимость угла в и л от относительного времени I и частоты переменного
поля.
В разделе 2.3. приведены стационарные решения уравнений Гильберта (1). В случае регулярной прецессии вектора напряженности магнитного поля общее решение уравнения имеет вид:
А
е"8"^ Г . 6, _ б,
:- C,sin--C,cos--
sinti. 1 " cosw„ cos ы„
COSM0 cosu0
В разделе 2.4. рассмотрена модель постоянных внутренних полей в зернах образца, описывающая магнитные спектры в широком диапазоне частот и учитывающая колебания вектора намагниченности (ВН) и доменных границ (ДГ). Функция распределения ДГ VÎfad) была взята из работы [10], а функция распределения для ВН <p(f„) выбрана в виде <p( fa) - Аехр(~(/0 ~ /0 т1П )2 / й2 ) (2)
где А и В - некоторые коэффициенты.
Были получены расчетные кривые fi'(f) и ¡f(J) для разных образцов приведены на рис.6 и рис.7.
^ '"'лага'»'
Рис. 6. Магнитные спектры неполностью спеченных образцов никелевого феррита №Ре20„ с различной пористостью р : а) 0.24,6)0.43.
Рис.7. Магнитные спектры ЖИГ состава 3У, О, (5-Х)Ре 2 О, ХА13 О,: а) Х=0.0, б) Х«0.7. Сплошная линия с точками - экспериментальные данные, линия без точек - расчетные данные, точечная линия - данные по модели неоднородных внутренних полей [12].
^ Разделе 2.5. приведена методика расчета величины среднего поля поликристаллического материала от параметра диссипации а . пористости материала р и относительной величиныл^Я^/ЯД НА - поле анизотропии, Н,, - поле размагничивания). . Дисперсия частот В, определена соотношением:
В, =ШУ— + /2К,Ш (а+1), 1+р
где р - пористость поликристаллического материала, К, -первая константа анизотропии. На рис.8а приведена зависимость среднего поля (Я) = Н_5т от х и от иористости р.
На рис.8б приведена зависимость среднего поля от % и параметра диссипации а при пористости материала р = 0.4 .
Рис.8 Зависимость среднего поля Н эг от X и от пористости р(а), от х и параметра диссипации а при пористости материала р = 0.4(б).
В разделе 2.6. рассматривается аппроксимация магнитных спектров с учетом параметра диссипации и выполнен расчет времен релаксации для поликристаллов МЦШ состава Л/поя7л029Л20,(94 и для монокристаллов МЦШ состава Мп()512п0,6Ре2тО<.
.Время релаксации г рассчитывалось через параметр диссипации а по формуле г = {а/0)~'. Зависимость параметра а от функции распределения резонансных частот для поликристаллов и монокристаллов выбрана в виде:
а = а-Ь<р(/а) где а, Ь - некоторые коэффициенты.
Были оценены времена релаксации, найденные с учетом зависимости а(/0), обратного преобразования Фурье и стандартным методом с помощью ширины максимума
и
В третьей главе исследуется нелинейная динамика колебаний и движения связанных осцилляторов (доменов или доменных стенок) на основе численного моделирования, и выясняются оптимальные условия возникновения поступательного движения системы осцилляторов.
Эта задача возникла для описания наблюдаемого экспериментально поступат ельного движения доменной структуры (ДС) в тонких ферритовых пластинах УЮ [13-15] и в других ферромагнитных образцах[16]. Для анализа динамики доменной структуры, доменные стенки представлены в виде механических осцилляторов, расположенных на кольце (рис.9). На таком кольце могут реализовываться поступательное и колебательное движение.
В основу анализа поступательного и колебательного движений доменов рассматривается система дифференциальных уравнений для замкнутой цепочки, в которой расположены N шариков, соединённых между собой пружинами.
При написании дифференциальных уравнений учитывались следующие свойства цепочки:
шарики с пружинами (взаимодействующие между собой домены и доменные стенки) представляются в виде осцилляторов, которые характеризуются собственными частотами; взаимодействие между осцилляторами учитывается только с ближайшими соседями через упругие силы; внешнее воздействие на систему выбирается в виде параметрического возбуждения; зарождение и уничтожение доменов учитывается периодическими граничными условиями; потери в системе учитываются силой трения, пропорциональной скорости движения.
С учётом сделанных предположений и свойств цепочки дифференциальные уравнения, описывающие движения шариков, могут быть записаны в следующем виде
Рис.9.Модель цепочки механических
осцилляторов.
У,+РУ, + к» (у, - у у - /0 + 2тг)[\ + <аг, (у, - у у - /„ + 2л) + «2 (у, - У« - ■'о + 2я-)2 ]+ ^ Су, - у2 + /0) [1 + а, (у, - Уз + /0) + а2 (у, - у 2 + /0):2 ] = 0, У, + РУ/ + ко' (у, - У,-1 - 'о) [1 + «1 (у, - Ум - 'о) + «2 (У, - У,-, - 'о )21 + ¿¿(У, "Ум +/0)[1 + «,(>•, ~у,ч1 +10) + аг(у, ~у,м +/0)2] = О, Л + +С"'(Ул- -У.у-т -'о)П + «,(у* "У*-. -'о)+«з(У» ' Улм ~'о)2] +
С (Уы ~ У\ + - + а, (у„ - у, + /а ~ 2л-) + аг2 (у„ - у, + /0 - 2яг)2 ] = 0,
где у,. - набор N независимых координат (значений центральных углов), 0 = у/т, у-коэффициент трения или затухания, к'0 = ю„|1 + (-1)'"' Лсоэр/], <э0 =к/т, /0 = 1л!Ы,А - коэффициент, определяющий глубину модуляции параметра (параметр модуляции), циклические граничные условия представлены здесь в форме замкнутости цепочки на 2;г.
Рассмотрено параметрическое возбуждение колебаний осцилляторов (ломеиов).
Приведён также характерный фазовый портрет затухающих колебаний с параметрической накачкой. На рис. 10 приведён частотный спектр колебаний системы для разного количества осцилляторов N в цепочке. При большем количестве осцилляторов значительно увеличивается количество мод. (рис.10).
Рис. 11. Частотный спектр для системы из трёх осцилляторов(а) и для системы из девяти осштлляторов(б).
При увеличении параметра модуляции (амплитуды накачки) А от 0.1 до 0.6 эти частоты сдвигаются при увеличении амплитуды накачки А: одни увеличиваются, другие уменьшаются (рис.11). При изменении частоты накачки (Л=0,56) в спектре колебаний возникают ещё и дополнительные слагаемые (рисЛ 1Ь),
Рис. 12.Фазовые портреты колебательного движения для системы из 3-х (сс|=0)(а) и для системы из 9-ти осцилляторов (аг=0) (б).
Учёт нелинейности упругих сил (а,,а2*о) для двух и трёх связанных осцилляторов не приводит к существенным изменениям колебаний в интервале амплитуд А~0.1-0.6. Фазовые цортреты при увеличении количества осцилляторов перестают иметь характер квазигармонических колебаний (рис.12а,б).При большом параметре модуляции (А>0,92) колебания становятся хаотическими.
При определенных значениях А происходит перекачка энергии из одной моды в другую. Эта нестабильность колебаний перерастает в поступательное движение из-за наличия диссипации и накопления нелинейности системы со временем (рис. 13а,в).
а. so
_o.es ■ ™ »
1 0.1 100 1
Рис.13. Зависимость координаты 1-го осциллятора от времени и 1-ой константы нелинейности (а) от времени и параметра модуляции (Ь) для системы из девяти осцилляторов.
Пороговое значение А„ор в зонах параметрического резонанса определяется константой затухания у и константой нелинейности щ.На рис.14. приведены фазовые портреты поступательно-колебательного и поступательного движения осцилляторов.
Рис.14.Фазовый портрет поступательно-колебательного движения (при агО) (а) и поступательного движения (<Х)*0) (б).
На рис. 15. изображены области существования поступательного движения для различного числа осцилляторов, в первой (п=1)(а) и во второй зоне (п=2) (б) параметрического резонанса.
Рис.15. Области существования поступательного движения для различного
числа осцилляторов: 1 и II - зоны существования и отсутствия поступательного
движения-Линии соответствуют разному числу осцилляторов:--6 осцилляторов,
----8 осцилляторов.------10 осцилляторов.
Четвертая глава содержит описание методик экспериментального измерения магнитных спектров и зависимостей магнитной проницаемости от температуры, а также приготовления порошков МЦШ. Измерения осуществлялись с использованием стандартных 2 - метров. Компоненты проницаемости вычислялись по формулам:
В разделе 4.1 рассмотрено влияние и вырезов в торе поликристаллических образцов МЦШ различного состава на магнитные спектры. Графики зависимостей /л'(/)и //'(/) при создании разрезов для двух исследованных образцов приведены на рис.16 и 17.
--
33 ■Ч
/. МГц
Рис.16. Изменение // образца феррита марки М2000НМ-21 в зависимости от разрезов.
Экспериментально установлено, что размагничивающий фактор N описывается формулой /К)3, которая совпадает с формулой для N. обусловленного
пористостью материала:
■V = %яръ (2)
где р = У /V, V - суммарный объем пор, V - объем всего образца. Если считать, что
суммарный объем пор - это вырезанный объем ферромагнетика, т.е. V = Утпез, то с
помощью формулы (2) можно определить коэффициенты N и вычислить компоненты магнитной проницаемости.
г у
Рис.17. Изменение компонент проницаемости образца феррита марки М1500НУЗ-1 в зависимости от разрезов. Цифрами обозначены: 1) неразрезанный образец, 2) разрез 0.5с/к глубиной и 1 мм шириной, 3) разрез шириной 3.5 мм, 4) два таких разреза, 5) четыре таких разреза.
Также в разделе представлены графики зависимости ¡л' и //' от среднего размера частиц на разных частотах.
Было исследовано влияние температуры на компоненты /и порошков МЦШ с размерами частиц от 0.05 мм до 5 мм без использования связующего материала на
частотах 0.5, 6 и 25 МГц. Графики зависимостей р'(Т) и /и" (Г) (при / = 0.5 МГц) представлены на рис.18.
и'
Рис.18. Зависимость ¡л' и ц" от температуры и средних размеров частиц порошка. Частота измерения / = 0.5 МГц.
В пятой главе рассмотрена методика численного расчета решения системы уравнений, описывающей магнитную и магнитоупругую динамику пленок и частиц. Магнитная динамика описывалась на основе уравнения Ландау-Лифшица с релаксационным членом в форме Гильберта. Показано, что сильное влияние на время
релаксации гг оказывают параметры, определяющие степень магнитоупругой связи: константа магнитоупругой связи Ь2 (рис. 19а) и намагниченность насыщения М5 (рис. 196). Выявлена область значений а , в которой взаимодействие магнитной и упругой подсистем является наибольшим. Область минимума времени релаксации сужается при уменьшении В2 (ряс.19). Определена пороговая амплитуда возбуждения
а
Рис.19. Зависимость времени релаксации г, магнитоупругих колебаний от а и Ь2 при Ms=600 Gs (а), а также от а и Ms при fe, = !.81Q' erg/cm3 (b). Я;'=ЮОе, 3 Ое.
магнитоупругих автоколебаний от параметра магнитной диссипации а, внутреннего постоянного магнитного поля Я™, намагниченности насыщения материала пленки Мъ, константы магнитоупругой связи Ьг и относительной расстройки частоты магнитной и упругой подсистем £:
>0-П,)/т0,
где О, - частота первой акустической моды, й)о - частота нелинейного ФМР. Показано, что
пороговая амплитуда возбуждения автоколебаний зависит от параметра диссипации ос , величины постоянного поля и от константы магнитоупругой связи .
Получено аналитическое выражение, описывающее сигналы магнитоакустического эха (МАЭ) для малых амплитуд возбуждающих импульсов. Проведён анализ экспериментальных и расчетных данных времени релаксации в зависимости от величины постоянного поля.
В тестой главе приведены результаты исследований композитных пленок с сложными составами. В разделе 6.1. на рис.20 приведена микроструктура и электронограмма композитной пленки [17].
Рис.20.Микроструктура и электронограмма. КОМПОЗЙТа(СО45Ке45Хг(0)0.б24(§1О2)(и76.
Темные области на фотографии соответствуют металлическим гранулам. Размеры гранул изменяются в пределах 2 + 5 нм. На микрофотографиях видно, что гранулы окружены светлыми областями, которые соответствуют изолирующим барьерам из диэлектрика.
В разделе 6.2. приведены характеристики и электрические свойства плёнок. Химический состав и толщина шгенок с составами (Со,«Ре452г1о)х (АЬОз) |.х (0.31<л<0.64) была определена с использованием сканирующего электронного микроскопа КМ-6400.Рассматривались две серии композитных пленок (А и В) [17] полученные методом ионно-дучевого напыления из составных мишеней ферромагнетика и диэлектрика. Пленки серии А получены в атмосфере аргона, а пленки серии В в атмосфере аргона с добавлением кислорода. Толщина пленок составляла 3-6 мкм и зависела от концентрации х. Наноструктура пленок, размер металлических и диэлектрических областей и степень их кристаллизации были изучены с использованием рентгеновского дифрактометра 01ЮЫ-2.
Плёнки имели порог перколяции при процентном содержании металлической фазы X ~ 42%. в пленках до порога перколяции ( X ^ 42% %) гранулы хаотично распределены в диэлектрической матрице. В пленках после порога перколяции происходит инверсия фаз.
На рис.21 показана рентгеновская дифрактотрамма до и после отжига (отжиг производился 1.5 часа при 650 К) для пленок серии А (рис.21 а, Ь) и. для плепок серии В (рис.21 с, ё)
Рис.21. Рентгенограммы до (черные линии) и после отжига (серые линии) для плёнок серий А (слева) и В (справа) с различным процентным содержанием металлической фазы Х(а-30%, Ь - 54%) (с - 26.3 %, <1 - 52.8 %).
Рис.21а и 216 показывают наличие двух пиков. Первый пик относится подложке, а второй пик соответствует ионам железа в кристаллических областях плёнки и возникает только для плёнок серии А. Это свидетельствует о иаличии кристалличности структуры пленок серии А. Отжиг при малых х<0.35 приводит к появлению пика т.е. кристалличность металлической фазы пленки формируется вблизи металл -диэлектрической границы. Размер кристаллических областей растет с увеличением металлической фазы X от 2 им при X = 32 % до 8 нм при X = 63 %. На рентгеновских спектрах для пленок серии В до и после отжига отсутствуют пики, что соответствует их полной аморфности. При изменении X, величина удельного сопротивления уменьшается, больше чем на два порядка для обеих серий пленок (рис.22).
Для пленок серии А максимум удельного сопротивления наблюдается при Х=37 %. Эта концентрация соответствует области псрколяции пленок серии А. Для пленок серии В область перколяции нечетко выражена.
Отжиг композитных пленок увеличивает удельное сопротивление до порога перколяции и уменьшает его для пленок после порога [18].
Рис. 22. Зависимость удельного электрического сопротивления р от концентрации металлической фазы X для композитных пленок серии А (квадраты) и для серии В (круги).
»
40
X. »1%
В разделе 6.3. рассмотрены сверхвысокочастотныс магнитные свойства пленок. Спектры ферромагнитного резонанса (ФМР) получены с помощью электронного парамагнитного спектрометра на частоте 9.45 ГГц с использованием стандартной модуляционной методики. Усреднённая намагниченность для композитных плёнок в зависимости от концентрации X была получена с использованием известной формулы Киггеля [4]:
—= Н <М >,
где о>0 - частота переменного магнитного поля, Н„ - напряжённость постоянного поля, при котором наблюдается резонанс, у - гиромагнитное отношение для спина электрона.
На рис. 23 показаны зависимости усреднённой по плёнке намагниченности <М> для двух серий плёнок А и В от концентрации металлической фазы X. Распределение магнитной фазы в пленках обоих серий примерно одинаковое, особенно в области концентраций Х=40*50%.
S
Рис.23. Зависимости средней намагниченности <Ms> композитных плёнок двух серий плёнок А (квадраты) and В (кружки) от концентрации металлической фазы X.
Это говорит о близкой топологии ферромагнитных наногранул в области этих концентраций. Поскольку средние значения <М> близки друг к другу, то области окисления металлической фазы для плёнок ссрии В не значительны. Экстраполяция даёт значения 1500 Гс, которое совпадает с табличным значением бинарного сплава Со и Ие [19].
В разделе 6.4. рассмотрены магнитные и релаксационные свойства плёнок.
1<*Ч» 'ГКИ1 WHX, ii.it
Рис.24. Резонансные кривые ФМР для трех различных значений процентного содержания металлической фазы (в ат. %): 1 - 31.4; 2 - 41.2; 3 - 59.8.
Были измерены положение и ширина линий ФМР в зависимости от концентрации х. Рис.24, показывает производную спектральных линий поглощаемой мощности при ФМР для трех различных значений содержания металлической фазы (1 -31.4 %; 2-41.2 %; 3 - 59.8 %).
На рис.25а показаны зависимости внешнего постоянного резонансного поля Нт от концентрации металлической фазы X (резонансная частота переменного поля 1=9.45 ГТц) для двух серий плёнок. Отметим, что
определяется формулой Кителя [4], где Н,„ ~//у' = 3375 Э, у' =2.8 МГц/Э, Нм - вклад диполь-дипольного взаимодействия во внутреннее поле. Уменьшение расстояния между ферромагнитными гранулами приводит к увеличению Нм и, следовательно, к
уменьшению Нт. На рис.ЗОЬ показана зависимость ширины линии ФМР ДН от X. Ширина линии ФМР определяет релаксационную частоту намагниченности в пленках [20]. Из рис.ЗОЬ следует, что увеличение X и уменьшение расстояния между металлическими гранулами для пленок серии А приводит к уменьшению ДН, что свидетельствует о наличии сильного взаимодействия между ферромагнитными гранулами благодаря электронной проводимости, которая не имеет место для пленок серии В.
(а)
(Ь)
ч
Рис.25. Зависимость ферромагнитного резонансного поля (а) и ширины резонансной линии АН(б) от X для пленок серии А (квадраты) и для В (круги).
Ширина линии ФМР композитных пленок значительно превышает ее значение в объемных образцах. Такое различие для ширины линии связано с диполь-дипольным уширением, а также и с другими механизмами, такими как, спин-поляризациоиной релаксация через локализованные состояния аморфной диэлектрической матрицы.
Рассмотрено более подробно поведение ширины резонансной линии для пленки серии А.
На рис.26а и 2бЬ показаны линии ФМР для пленок при двух концентрациях: до и после порога перколяции (при комнатной и азотной температурах, соответственно).При значительной металлической фазе (*>0.55) форма линии ФМР практически не меняется при уменьшении температуры (рис.2бЬ), что свидетельствует о том, что наноструктура и проводимость плёнок остаётся почти постоянной. Другая картина наблюдается в пленках до порога перколяции (х <0.42). При уменьшении температуры от 300 К до 77 К для этих пленок наблюдается сильное изменение формы линии ФМР (форма линии становится релаксационной) (рис.31а).
»ио гам эаю то Н, Ое
500 1000 15Ш 2000
Н, Ое
Рис. 26. Форма линии ФМР для пленки ниже порога перколяции (.г=0.35)(а) и выше порога перколяции (х=0.55) (Ь) при комнатной (сплошная) и азотной (штриховая) температурах, соответственно, е- поглощаемая мощность электромагнитного поля плёнкой.
В разделе 6.5. показано влияние отжига плепок на спектр ФМР.
Зависимость ширины линии ФМР ДН и значений напряжённости резонансного поля Нт от температуры отжига т для пленок серии А и В с различным процентным содержанием металлической фазы X показаны па рис.27. Для пленок серии В при концентрациях X < 50% на зависимостях Нт и АН от Тт имеется экстремум. Для пленок серии А и В при больших концентрациях X (за границей перколяции) наблюдается уменьшение внешнего резонансного поля Нт и увеличение ширины линии ФМР. Такое
поведение зависимости АН от Тап можно объяснить увеличением размагничивающих полей между группами ферромагнитных частиц вследствие их объединения в большие группы в результате отжига. Для пленок серии А вдали от порога перколяции (Х> 50 %) форма линии ФМР остается почти такая же, как и после отжига, что в свою очередь
показывает отсутствие изменения наноструктуры и удельной проводимости этих пленок. Ширина линии ФМР ДН и величина резонансного поля Нт значительно меняется ниже порога перколяции для пленок серии А и В во всем диапазоне концентраций X при увеличении температуры отжига от 300£ до &0(Ж. Ширина пинии ФМР растет с ростом температуры. Вблизи порога перколяции для пленок серии А наблюдаются значительные изменения ширины линии ФМР. Выше порога перколяции (Х> 50 %) ДН и Нт мало изменяются. Подобное изменение формы кривой ФМР от резонансной к релаксационной имеет место и при отжиге плёнок с концентрацией х до порога перколяции. Была определена степень кристалличности ферромагпитных гранул. Для определения среднего размера кристаллической фазы металла в плёнке были проведены рентгеновские исследования с помощью рентгеновского дифрактометра ДРОН-2 для образцов с содержанием металлической фазы Х= 0.32,0.40,0.52 и 0.63.
Исследовались плёнки до отжига и после отжига. Размер кристаллической фазы (кристаллитов) при увеличении х увеличивалась от 2 nm при х = 0.32 до 8 nm при х - 0.63. После отжига (при температуре Г=800 К) размер кристаллитов увеличивалась до 5 nm для х = 0.32,3 nm для х = 0.4, и до 5 nm для х=0.52.
(а)
(Ь)
гоео
1500
Рис.27. Зависимость линии Ш от температуры ферромагнитной резонансного поля
и ширины резонансной отжига Тап для композитных пленок с различпыми процен™чм содержанием металлической фазы X для серии А: - -■— 31.2%, • 50% и серии В: 30%, 54%).
Отжиг образцов с содержанием металлической фазы х>0.63 имеет слабое влияние на размер кристаллической фазы в ферромагнитных гранулах.
В главе 7. изучен отклик невзаимодействующих однодоменных частиц. В разделе 7.1. приведены основные уравнения для описания взаимодействия N однодоменных ферромагнитных частиц под действием внешнего переменного поля.
Динамика намагниченности ансамбля частиц описана уравнением Гильберта. Рассмотрены два случая дай направления вектора намагниченности м относительно оси ОХ, которая параллельна вектору постоянного магнитного поля Я0, а вектор переменного поля перпендикулярна оси ОХ. Если вектор намагниченности м направлена вдоль оси 02 то это соответствует логическому «1», а если м перпендикулярна оси ОХ то это соответствует логическому «О» записанной на частоте ФМР частицы.
В разделе 7.2. приведено численное решение уравнения Гильберта для отклика одной однодоменной частицы и для отклика ансамбля частиц на частоте ФМР. Отклик от одной частицы показано на рис.28а, а отклик от ансамбля из 8 частиц на рис.28Ь:
Рис.28.Электромагнитный отклик от одной и от ансамбля ориентированных •истиц.
Как видно из рис.28Ь, на частотах 100, 103, 104 и 106 МГц, совпадающих с ФМР частиц, в которых вектор намагниченности направлен вдоль оси 02, наблюдается электромагнитный отклик, отличный от нуля и соответствующий логической «1». Для других частот (99, 101, 102, 105 МГц), совпадающих с ФМР частиц, в которых вектор намагниченности направлен вдоль оси 0Y, амплитуда отклика близка к нулю и соответствует логическому «0». Плотность записи в такой системе частиц определяется интервалом, с которым изменяются собственные частоты ФМР, зависящий от параметра затухания а ферромагнетика. Для ферромагнетика с а= 0.005 плотность будет 1 бит / МГц. Увеличение плотности сводится к поиску материалов с меньшим а .Время, которое требуется для того, чтобы считать информацию на одной частоте (время доступа). Это время намного меньше времени произвольной выборки, достижимого современными накопителями большой ёмкости.
В разделе 7.3. приведено численное решение уравнения Гильберта для отклика ансамбля большого числа однодоменных частиц на частоте ФМР.В качестве ансамбля частиц можно использовать ферромагнитный порошок. Для такого ансамбля характерно гауссовское распределение частот ФМР частиц. При переориентации вектора намагниченности частиц с некоторой частотой ФМР со возможна переориентация
соседних частиц с частотами, близкими к со, и при чтении на частоте со формируется отклик нескольких частиц с некоторым распределением по частоте /, (а). Отклик такого ансамбля находится усреднением:
у(^) «- Г .
где /г - функция распределения Гаусса для всего порошка. '°ял и штах -минимальная и максимальная собственная частота частиц ансамбля, ограниченные величиной поля анизотропии и поля размагничивания частиц:= уНа^°>тах ~ К^рих. Для функции
с г \ ч'71 ы>»1 _ ы \
Электромагнитный отклик такого порошка приведена на рис.29:
гауссовским распределением частот ФМР частиц.
Минимальный шаг записи для такого ансамбля равен частоте релаксации еог. На основе предложенного частотного способа выборки информации возможно создание накопителей большой емкости за счёт объединения нескольких ансамблей частиц в виде матрицы или детализованной обработки сигнала отклика, позволяющей считать более одной единицы информации на одной частоте ФМР.
Впервые показано, что явление ФМР можно использовать для считывания информации в ансамбле независимых однодомешмх частиц, в которых запись информации осуществляется за счет переориентации векторов намагниченности.
Изменения спектра отклика после воздействия высокочастотным полем на ансамбль взаимодействующих частиц показано в работе, где отклик представляет собой сплошной спектр и определяется магнитной структурой ансамбля частиц, которая, может быть изменена воздействием импульса высокочастотного поля. Однако, в отличие от свободных частиц, изменения в отклике не столь очевидны, так как спектр отклика меняется во всем интервале частот.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Приведено решение уравнения Гильберта относительно неподвижной и подвижной системы координат, методом последовательных приближений.
2. Разработан метод расчёта магнитных спектров и расчет средних полей в случае постоянных внутренних полей в зёрнах поликристалла с учётом вкладов колебаний доменных частиц и вектора намагниченности. Эта модель эффективно использована для описания ферритовых поликристаллов с большей пористостью и позволяет рассчитать константы материала.
3.Рассмотрено поведение диссипативного параметра в зависимости от частоты, предложены функции распределения резонансных частот. Предложен метод расчёта времён релаксации поликристаллов и монокристаллов. Экспериментально исследовано влияние конфигурации магнитопровода на магнитные спектры поликристаллических ферритов.
4. Проведены экспериментальные исследования порошков МЦШ с размерами кристаллических частиц 0,05-5 мм при различии внешних условиях (изменения температуры и другие).
5. Исследована нелинейная динамика колебаний и поступательного движения доменов на основе модели связанных осцилляторов и определена областей их существования.
6. Получена система уравнений магнитоупругой нелинейной динамики и выражения для компонент эффективных магнитных полей, которые были использованы для моделирования магнитных и упругих колебаний плёнок и частиц в зависимости от внешних условий и параметров материалаПоказано, что область минимума времени релаксации в зависимости от параметра диссипации сужается при уменьшении магнитоупругой связи. Определена зависимость времени релаксации магнитоупругих колебаний от разности времён релаксации магнитной и упругой подсистем при условии акустического резонанса. Обнаружены различные области релаксации нелинейных магнитных и упругих колебаний после действия импульса переменного поля в ферритовой пленке. Предложена методика определения времени релаксации магнитоупругих колебаний плёнок и частиц в нелинейном режиме.
7.0бнаружено возникновение магнитоунругих автоколебаний релаксационного типа в тонкой ферритовой пленке вблизи акустического резонанса. Определена амплитуда порога возбуждения магнитоупругих автоколебаний в широком интервале значений параметра магнитной диссипации, намагниченности насыщения материала пленки, константы магнитоупругой связи и относительной расстройки частоты магнитной и упругой подсистем. Выявлен механизм возникновения автоколебаний.
К.Получено аналитическое выражение, описывающее сигналы магнитоакустического эха для случая малых амплитуд возбуждающих импульсов. Для случая больших амплитуд возбуждающих импульсов численно исследована зависимость амплитуды сигналов эха от амплитуд возбуждающих импульсов. Сделан анализ экспериментальных и расчетных данных времени релаксации от величины постоянного поля.
^Экспериментально исследована магнитные свойства тонких композитных пленок (Co4sFe45Zrio)ii(Al203)i-x. Обнаружено зависимость резонансной частоты, ширины спектра и намагниченности от концентрации металлической фазы, а также зависимость от отжига пленок с различным составом, вызванное изменением топологии наноструктуры металлической и диэлектрической фаз плёнок и степени их кристалли'шости.
10. Показало, возможность изменения магнитной структуры ансамблей взаимодействующих частиц, которые приводят к изменениям в отклике в зависимости ог импульса внешнего переменного магнитного поля;
Авторский список литературы.
Al. Vlasov, V.S. Nonlinear oscillations in a thin ferrite film close to the condition of magnetoelastic resonance / V.S.Vlasov, L.N. Kotov, F.F. Asadullin.// Journal of Magnetism and Magnetic Materials.v.300, Issuel,2006, P. e48-e51.
A2. Kotov, L.N. Relaxation of magnetization in then composite (.Co„Fe„Zr„)t(AI203)ia,_, films/ L.N.Kotov, V.K. Turkov .V.S.Vlasov, Yu.E Kalinin, A.V.Sitnikov, F.F. Asadullin И Materials Science & Engineering. V.442.№1-2,2006.P.352-355.
A3. Kotov,.L.N. Magnetic and relaxation properties of thin composite (Co<sFi^Zr,,), (Л/,0,)law films/ L.N Kotov., V.K Turkov., V.S Vlasov., Yu.E Kalinin, A.V Sitnikov., F.F. Asadullin //Journal of Magnetism and MagneticMaterials.V.316,2007,№2,e20-e22.
A4. Котов, J1.H. Изменение магнитной структуры ансамблей однодоменных частиц и их отклик на импульс поля / Л.Н Котов, Л.С Носов., Ф.Ф. Асадуллин // ЖТФ, 2008, Т 78, вып.5, С.60-65.
А5. Шилов, С. В. Рентгеновские исследования термической и лазерной диффузии бора в кремнии / С. В Шилов., Л. Н. Котов, А. П Петраков., Ф.Ф.Асадуллин //Вестник Челябинского университета, Физика. Выпуск 3, №25(126), 2008г.,С.78-82. А6. Асадуллин, Ф.Ф. Исследование магнитных и упругих колебаний в ферромагнитной пленке в области резонанса / Ф.Ф Асадуллин, Д.С Безносиков., В.С.Власов, Л.Н Котов //Вестник Челябинского университета, Физика. Выпуск 3, №25 (126), 2008г.,С.11-20. А7. Асадуллин, Ф. Ф. Расчет среднего поля поликристаллических ферритов / Ф. Ф Асадуллип., Л. Н Котов., Л. С Носов, А. В Голов //Вестник Челябинского университета, Физика-Выпуск 3, №25 (126), 2008 г. С.5-11.
А8. Котов, Л. Н. Наноструктура, электрические и СВЧ магнитные свойства двух серий композитных пленок / Л. Н.Котов, Ф.Ф Асадуллин., Ю. ГО.Ефимец, В. С.Власов, В. К Турков., А.П. Петраков., С.Н Петрунев., Ю.Е Калинин., А.В Ситников //Вестник Поморского университета T.l 1, №2,2008 г С.60-65.
А9. Котов, Л Н. Исследование температурной зависимости затухания ультразвука в твердых растворах/ Л Н Котов, И.Д Пийр , Ф.Ф Асадуллин., В С Власов, Д С Безносиков //Известия ВУЗов. Физика. Т.51, №11/3,2008 г. С.121-124.
А10. Асадуллин, Ф.Ф. Исследование динамики колебаний и движения в колебательной системе при параметрической накачке. Вестник Челябинского университета/ Ф.Ф Асадуллин., Л Н Котов, В С Власов,. С.М Полещиков,. В.В Коледов, В.Г.Шавров //Физика.Выпуск 4, №8(146), 2009г. С.17-24.
All. Асадуллин, Ф.Ф. Влияние ионно-звуковой турбулентности на развитие параметрической неустойчивости вблизи нижнего гибридного резонанса/ Ф.Ф.Асадуллин, Г.М Батанов., А.В Сапожников., К.А Сарксян. // Физика плазмы ,1978. Т..4, вып.5.С.1104-1113.
А12. Асадуллин, Ф.Ф. Модификация спектров низкочастотных дрейфовых колебаний в поле высокочастотной волны накачки вблизи нижнего гибридного резонанса / Ф.Ф Асадуллин., Г.М.,Батанов A.A. Веряев., А.В Сапожников., К.А. Сарксян // Физика плазмы , 1978. Т..5, вып.5 С.854-861.
А13. Асадуллин, Ф.Ф. Вынужденное рассеяние ленгмюровских волн на дрейфовых и звуковых колебаниях неоднородной магнитоакгавной плазмы / Ф.Ф Асадуллин, Г.М Батанов., Г.П Дергачев., А.В Сапожников., К.А СарксянЛ Физика плазмы , J978. Т..6, вып. 1.С. 137-145.
А14. Асадуллин, Ф.Ф. Динамика развития и нелинейное насыщение дрейфовых ионнозвуковых колебаний плазмы. / Ф.Ф Асадуллин, Г.М Батанов., Л.В Колик., А.В Сапожников., К.А Сарксян. // Физика плазмы, 1978. Т..7, вьш.1.С.414-418. А15. Kotov, L.N. Frequency and magnetic properties of polycrystalline jerrites depending on their sizes and form / L.N Kotov., K.Y Bajukov., F.I Demin., F.F Asadullin. // Proceeding 14 Int. Conf. Hungary, Balaton, sept. 1999 p. 1701-1702.
A16. Kotov, L.N. The response of the Single-Domain Ferrite Particles Assembly / L.N Kotov., F.F Asadullin.., F.F Asadullin. // Proceeding International Forum on Wave Electronics and its Applications. St.Peterburg., 2000. p.414-416.
A17. Котов, Л. H. Аппроксимация частотных спекгров поликристаллических ферритов с учетом внутренних средних полей I Л. Н.Котов, Ю.В Гольчевский., Ф.Ф Асадуллин // Сборник трудов XVIII международной школы-семинара «Новые магнитные материалы микроэлектроники. Москва, МГУ, 2002.С.447-449.
А18. Асадуллин, Ф.Ф. Математическая модель поступательного движения коллектива доменных границ в переменном магнитном поле / Ф.Ф Асадуллин., В. В Коледов., Л. Н. Котов, С.М Полещиков. , А.А Тулайкова., В.Г Шавров. // Труды международного семинара по проблемам магнетизма в магнитных пленках, малых частицах и нанооструктурных объектах. Астрахань,2003..С.32-35.
А19. Власов, В С. Динамика намагниченности в ферритовых наночастицах с учетом магнитоупругой связи/ В С Власов, Л Н Котов, Ф.Ф Асадуллин //Труды международного семинара по проблемам магнетизма в магнитных пленках, малых частицах и наноструктуркых об-ьектах..Асграхань,2003 .с.36-39.
А20. Asadullin, F.F. Nonlinear dynamics of the domain wall in a variable field in thin magnetic films / F.F Asadullin., V.V Koledov., L.N Kotov., S.M Poleshikov., A.A Tulaikova., V.G Shavrov. // Proceeding International Conference "Functional Materials" ICFM-003.Ukraine, Crimea, Partenit. 2003. p.20-21.
A21. Асадуллин, Ф.Ф. Нелинейная динамика доменных стенок на основе модели связанных механических осцилляторов/ Ф.Ф Асадуллин., Л.Н Котов., В.В Коледов., С.М Полещиков. , В.Г Шавров., B.C. Власов // Труды XIX Международной школы-семинара "Новые магнитные материалы микроэлектроники",МГУ, Москва, 2004. с. 130-132. А22. Асадуллин, Ф.Ф. Нутационная динамика намагниченности в ферромагнетиках / Ф. Ф Асадуллин, Г В Уфимцев,. Л Н Котоа, , В С Власов, С М Полещиков.// Труды XIX Международной школы-семинара "Новые магнитные материалы микроэлектроники",МГУ, Москва, 2004. с.119-121.
Л23. Котов, Л.Н. Исследование релаксационных свойств намагниченности в ферритовых малых частицах / Л.Н Котов, В.С Власов., В.А Богданов., Ф.Ф Асадуллин. // Труды XIX Международной школы-семинара "Новые магнитные материалы микроэлектроники", МГУ, Москва, 2004. с.304-305.
А24. Котов, Л.Н. Исследование релаксации намагниченности в ферромагнетиках/ Л.Н Котов, B.C.,Власов Ф.Ф Асадуллин. // Труды XX] Международной конференции по нелинейным явлениям в твердых телах, Воронеж, 2004.С.153-154.
А25. Kotov, L.N. Nonlinear oscillations in a thin ferrite film close to the condition of magnetoacoustic resonance/ L.N Kotov., V.S Vlasov., F.F Asadullin. // Proceeding of International Symposium on magnetism. Moscow, 2005.p.406-407.
A26. Asadullin, F.F. Nonlinear dynamics of the domain walls in films at parametrical excitation/ F.F Asadullin, V.V Koledov., L.N.Kotov, S.M Poleshikov.. V.S Vlasov., V.G Shavrov// Proceeding of International Symposium on magnetism. Moscow, 2005. p.452-453. A27. Asadullin, F.F. Nutational dynamics of magnetization in ferromagnetics / F.F Asadullin, L.N Kotov., S.M Poleshikov., V.S Vlasov., G.V Ufimcev // Proceeding of International Symposium on magnetism. Moscow, 2005. p.430-431.
A28. Kotov, L.N. The magnetic and relaxation properties of the thin composite films/ L.N Kotov., V.K Turkov., F.F Asadullin, . Yu.E Kalinin., A.V Sitnikov // Proceeding of International Symposium on magnetism. Moscow, 2005. p.76-77.
A29, Котов, Л.Н. Об изменении магнитной структуры ансамблей частиц переменным полем/ Л.Н Котов., Л.С Носов., Ф.Ф Асадуллин. // Труды XX Международной школы-семинара "Новые магнитные материалы микроэлектроники", МГУ, Москва, 2006. с.339-341.
А30. Котов, Л.Н. Релаксационные нелинейные явления в тонкой ферритовой пленке вблизи акустического резонанса/ Л.Н Котов, В.С Власов., Ф.Ф. Асадуллин // Труды XX Международной школы-семинара "Новые магнитные материалы микроэлектроники", МГУ .Москва, 2006. с.668-670.
А31. Асадуллин, Ф.Ф, Расчет средних полей поликристаллических ферритов I Ф.Ф Асадуллин., Л.Н Котов, В.С Власов., Л.С Носов.,. С.М Полсщиков // Труды XX Международной школы-семинара "Новые магнитные материалы микроэлектроники",МГУ,Москва, 2006. с.715-717.
А32. Котов Л.Н,. Магнитные и релаксационные свойства тонких металл-диэлектрических пленок / Л.Н Котов, В.С Власов., Л.С Носов., В.К Турков., Ф.Ф Асадуллин., Ю.Е.Калинин,
А.В Ситников // Труды XX Международной школы-семинара "Новые магнитные материалы микроэлектроники", МГУ, Москва, 2006.С.1041-1043.
АЗЗ. Asadullin, F.F. Calculations of average fields of polycrystalline ferrite/ F.F Asadullin,. L.N Kotov., S.M Poleshikov,, V.S Vlasov., L.S. Nosov , N.S Asadullina..// Proceeding of III Joint European Magnetic Symposia, San-Sebastian, 2006.p.3B-39.
A34. Kotov, L.N. Relaxation dynamics of nonlinear magnetoelastic oscillations in thin ferrite film / L.N Kotov., V.S Vlasov, F.F Asadullin. // Proceeding of III Joint European Magnetic Symposia, San-Sebastian, 2006,p.219-220.
A35. Носов, JI.C. Отражение изменения магнитной структуры в отклике от ансамбля частиц / JI.C Носов., JI.H Котов., Ф.Ф Асадуллин. // Сборник трудов международной конференции "Фазовые переходы, критические и нелинейные явления в конденсированных средах", Махачкала, 2007 г.с.40-43.
А36. Котов, JI.H. Исследование поступательного движения в колебательной системе при параметрическом возбуждении/ Л.Н Котов, В.С Власов., Ф.Ф Асадуллин, С.М Полещиков., В.В Коледов., В.Г. Шавров // Сборник трудов международной конференции "Фазовые переходы, критические и нелинейные явления в конденсированных средах", Махачкала, 2007 г.с.77-79.
А37. Котов, Л.Н. Магнитоакустические свойства порошков ферритов / Л.Н Котов., А А Назаров., Ф.Ф Асадуллин. // Тезисы докладов 16 Всероссийской конференции с международным участием по акустоэлектронике и физической акустике твердого тела. Сыктывкар, 1994.C.82-83.
А38, Котов, Л.Н. Затухание и нелинейные взаимодействия упругих волн в ферритах / Л.Н Котов, С.Н Карпачев., Ф.Ф Асадуллин. // Тезисы докладов XXIX Международная зимняя школа по теоретической физике. Институт физики металлов, Екатеринбург, 2002 г.с.10-11.
А39. Асадуллин, Ф.Ф. Моделирование нелинейной динамики доменных стенок на основе связанных механических осцилляторов/ Ф.Ф Асадуллин., В В Коледов , Л.Н Котов., С.М Полещиков. , В.Г Шавров.// Тезисы докладов XXX Международная зимняя школа физиков-теоретиков «Коуровка-2004». Челябинск, 2004.С.181.
А40. Котов, Л.Н. Переориентация намагниченности в однодоменных частицах и их отклик/ Л.Н Котов., JI.C Носов., Ф.Ф Асадуллин. // Тезисы докладов XXX Международная зимняя школа физиков-теоретиков «Коуровка-2004». Челябинск, 2004.C.95.
Цитируемая литература
1. Бутько, JI.H. Отражение электромагнитных волн от слоистой структуры ферромагнетик - немагнитный проводник-ферромагнетик /Л.Н. Бутько, В.Д. Бучельников, И.В. Бычков,
B.Г. Шавров.// РЭ. 2007. Т. 52, №11, С. 1-11.
2. Бучельников, В.Д. Коэффициент отражения от поверхности пластины феррита кубической симметрии /В.Д. Бучельников, А.В. Бабушкин, И.В. Бычков // ФТТ. 2003.Т.45,№4, С. 663-672.
3. Babushkin, A.V The reflection of electromagnetic waves at the surfact of ferromagnetic insulator/nonmagnetic metal layer structure/A.V Babushkin,. V.D. Buchelnikov. I.V. Bychkov // JMMM. 2002.V. 242-245, Issue P2, P.955-9S7.
4. Гуревич, А.Г. Магнитный резонанс в ферритах и антиферромагнетиках: монография/ А.Г.Гуревич. М.: Наука, 1973.592 с.
5.. Mitani, S. Anomalous behavior of temperature and bias-voltage dependence of tunnel-type giant magnetoresistance in insulating granular systems /S. Mitani, K. Takanashi, K. Yakushiji, H. Fujimori. // J. Appl. Phys. -1998. V. 83, № 11. - P. 6524-6526.
6. Butera, J.N. Ferromagnetic resonance in as-deposited and annealed Fe-Si02 heterogeneous thin films / J.N Butera. J.A Zhou. Barnard.// Phys. Rev. B. - 1999. V. 60, №17. - P. 1227012278.
7.. Аронзон, Б.А Концентрационное поведение аномального эффекта Холла в гранулированных пленках Fe/Si02 ниже порога протекания /Б.А. Аронзон, А.Б. Грановский и др. // Письма в ЖЭТФ. - 2000. Т. 71.№ П.-С. 687-692.
8. Котов, Л.Н. Переориентация намагниченности в однодоменпых частицах и отклик на импульс поля /Л.Н. Котов, Л.С. Носов.// ЖТФ. - 2005. - Т. 75, № 10. - С. 55-60.
9. Голдип, Б.А. Спин-фононные взаимодействия в кристаллах (ферритах):монография/ Б.А. Голдин, Л.Н. Котов, JI.K. Зарембо, СЛ. Карпачев. Л.: Наука, 1991. - 149 с.
10. Ранкис, Г.Ж. Динамика намагничивания поликристаллических ферритов/ Г.Ж.Ранкис.// Рига: Зинатне, 1981. 384 с.
11. Фоменко Л.А. Магнитные спектры ферритов / Л.А Фоменко. // УФН, 1958, т. 64, №4,
C. 669-731.
12. Котов, Л.Н. Расчет проницаемости поликристаллического феррита / Л.Н.Котов, К.Ю.Бажуков // ЖТФ. 1998, т. 68, №11. С. 72-75.
13. Власко-Власов, B.K. Автоколебательный режим генерации доменных границ в ферромагнетике / В.К.Власко-Власов, Л.С. Успенская //. ЖЭТФ. 1986. Т. 91, С. 14831495.
14. Веселаго, В.Г. Трансляционное движение доменных границ в иприй-железистом гранате при воздействии света / В.Г.Веселаго, И.В. Владимиров, Р.А.Дорошенко, М.С. Сетченков // ФТТ. 1988. Т. 29, С. 2758-2762.
15. Cherechukin, A.A. Unidirectional self-sustained motion of magnetic domain boundaries in Yig plate in alternating magnetic field. Applications to digital optical sensors / A.A.Cherechukin, V.V. Koledov, A.Yu. Kuklin,V.G. Shavrov, A.A. Tulaykova // Proc. of Intern. Forum on Wave Electronics and Its Applications, 2000. St.Petersburg, P.426-430.
16. Драгошанский, Ю.Н. Непрерывное поступательное движение доменной структуры в переменных полях и его влияние на величину электромагнитных потерь в сплаве Fe-3% Si / Ю.Н.Драгошанский., Е.Б.Хан., В.А. Зайкова // ФММ. 1975. Т. 39, С. 289-294.
17. Калинин, Ю.Е. Гранулированные нанокомпозиты металл-диэлектрик с аморфной структурой /IO.E. Калинин, А.Т. Пономаренко, A.B. Ситников. // Физика и химия изготовления материалов. - 2001, № 5, - С. 14-20.
18. Калинин, Ю.Е. Элекгрические свойства аморфных нанокомпозитов. /Ю.Е. Калинин, A.B. Ситников, A.B. Ремизов.// ФТТ. - 2004. - Т. 46, № 11. - С. 2076-2082.
19. Петраков, АЛ. Метод рентгеновской рефлектометрии и его применение для исследования лазерного испарения окисной пленки с поверхности кремния. / А.П. Петраков //ЖТФ.—2003,—Т.73, вып.4.—С.129-134.
20. И.С.Григорьев (ред.), Е.З. Мелихов (ред.). Физические величины. Справочник. М.: Энергоатом, 1991.
Саи.-эпид. заключение 11РЦ.09.953.П.000015.01.09. Подписано в печать 18.09.2009. Формат 60x84 U16 Бумага «Снегурочка». Гарнитура «Times». Печать - - ризография. Усл. п. л 2 Заказ 51 Тираж 100 экз.
Отпечатано в С ЛИ 167982, Сыктывкар, ул. Ленина, я 39
гп от: гл'зт-г л тгст-ттл ст
ВВЕДЕНИЕ
НАИБОЛЕЕ ЧАСТО ВСТРЕЧАЮЩИЕСЯ В РАБОТЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ДЛЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1Л. Динамические свойства ферритовых поликристаллов и ансамблей частиц.
1Л Л. Доменная структура магнетиков. Проницаемость, обусловленная колебаниями доменных стенок и колебаниями вектора намагниченности. Ферромагнитный резонанс. Параметр диссипации и процессы релаксации спиновой системы , ^
1.1.2. Магнитные спектры ферритов. Аппроксимация магнитных спектров.
1.1.3. Исследования свойств порошков. Температурные исследования ферритов.
1.2. Исследование релаксационной и нелинейной динамики магнитных и магнитоупругих колебаний пленок и частиц 3g
1.2.1 .Намагниченность магнитоупорядоченных сред. Уравнения движения вектора намагниченности. Затухание свободных колебаний намагниченности
1.2.2.Ферромагнитный резонанс в переменных полях большой амплитуды. Явление параметрического распада однородной прецессии. Магнитная релаксация.
1.2.3.Основные положения феноменологической теории магнитоупругих взаимодействий. Магнитоупругий ангармонизм. Явление нелинейного эха.
1.3. Высокочастотная переориентация намагниченности в ансамблях однодоменных частиц и их отклик на импульс поля ^g
1.3.1.Однодоменное состояние. Уравнение движения и эффективные магнитные поля в ансамблях однодоменных частиц
1.3.2.Переориентация намагниченности и нелинейный магнитный резонанс в ансамблях однодоменных частиц.
Постановка задачи
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ КОЛЕБАНИИ ВЕКТОРА НАМАГНИЧЕННОСТИ И РАСЧЕТ СПЕКТРА
2.6. Влияние параметра диссипации на магнитные спектры и время релаксации
2.1. Колебания вектора намагниченности в переменном поле с учётом диссипации
2.2. Нутационная динамика намагниченности в ферромагнетиках g^
2.3. Некоторые стационарные решения уравнения Гильберта
2.4. Распределение резонансных частот колебаний вектора намагниченности в поликристаллических ферритах
2.4.1 .Колебания вектора намагниченности в доменах pg
2.4.2.Аппроксимация магнитных спектров различных ферритов
2.5. Расчет среднего поля поликристаллических ферритов
2.6.1.Время релаксации и распределение доменов по временам релаксации
2.6.2.Распределение резонансных частот магнитных моментов в монокристаллических и поликристаллических ферритах
2.6.3.Зависимость параметра диссипации от частоты резонанса ^ g
2.6.4.Времена релаксации монокристаллов МЦШ ^ I р
2.6.5.Времена релаксации поликристаллов МЦШ
2.6.6.Времена релаксации, оцененные разными методами
Выводы
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНОЙ ДИНАМИКИ КОЛЕБАНИЙ И ДВИЖЕНИЯ ОСЦИЛЛЯТОРОВ (ДОМЕННОЙ
СТРУКТУРЫ) ПРИ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ НАКАЧКЕ.
3.1. Нелинейные связанные колебательные системы (доменная структура).
3.2. Параметрическое возбуждение колебаний осцилляторов (доменной структуры).
3.3. Поступательное движение связанных осцилляторов (доменной структуры).
Выводы
ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ВЫРЕЗОВ В ТОРЕ НА МАГНИТНЫЕ СПЕКТРЫ И ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТНЫХ СВОЙСТВ ПОРОШКОВ
4.1. Влияние вырезов в тороидальных образцах на спектры и методика создания вырезов. Влияние размагничивающих полей на магнитные спектры.
4.2. Исследование магнитных свойств порошков
4.2.1.Методика измерения магнитной проницаемости порошков ферритов
4.2.2.Методика приготовления порошков и измерения их характеристик
4.3. Методика измерения температурных зависимостей магнитной проницаемости
4.4. Влияние внешних факторов на магнитную проницаемость порошков
4.4.1.Влияние связующего материала на магнитные свойства ферритового образца
4.4.2.Влияние пространственной ориентации частиц и механического давления на магнитные свойства ферритовых порошков
4.5. Пространственное распределение намагниченности
4.6. Магнитные спектры порошков. Температурные зависимости проницаемости образцов 165 Выводы
ГЛАВА 5. РЕЛАКСАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ В МАГНИТНОЙ И УПРУГОЙ ПОДСИСТЕМАХ И АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНАЯ НЕУСТОЙЧИВОСТЬ В ФЕРРИТОВОЙ ПЛЕНКЕ
5.1. Нелинейные и релаксационные процессы в магнитной подсистеме ферромагнитной пленки. Система уравнений для описания магнитной динамики пленки и компоненты полей.
5.2. Нелинейные релаксационные эффекты в области ферромагнитного резонанса в ферритовой плёнке
5.3. Нелинейные и релаксационные процессы в магнитной и упругой подсистемах ферромагнитной плёнки.
5.4. Релаксация и автоколебательная неустойчивость магнитоупругих колебаний в пленке. Аномальная релаксация намагниченности при акустическом резонансе. Автоколебательная неустойчивость магнитоупругих колебаний вблизи акустического резонанса.
5.5. Магнитоакустическое эхо в ансамблях ферритовых частиц. Релаксация магнитоупругих колебаний при акустическом резонансе после действия переменного магнитного поля.
Выводы
ГЛАВА 6. ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТНОЙ РЕЛАКСАЦИИ В
КОМПОЗИТНЫХ ПЛЕНКАХ (CO45FE45ZR10)x(AL2O3)i.x
6.1. Микроструктура и электронограмма композитной пленки.
6.2. Характеристики и свойства плёнок 239 6.3 Сверхвысокочастотные магнитные свойства пленок.
6.4. Магнитные и релаксационные свойства плёнок
6.5. Влияние отжига пленок на спектр ФМР.
Выводы
ГЛАВА 7. ОТКЛИК ОРИЕНТИРОВАННОЙ ФЕРРИТОВОЙ ЧАСТИЦЫ.
7.1. Взаимодействие ферритов с импульсным магнитным полем.
7.2. Решение уравнения Ландау-Лифшица
7.3. Отклик ансамбля частиц, частоты которых подчиняются распределению Гаусса
Выводы
Актуальность темы. В настоящее время уделяется большое внимание разработке радиопоглощающих и отражающих материалов на основе магнитных поликристаллических или композитных материалов различного состава, что предполагает знание динамических магнитных характеристик ферритов [1-3]. Изучение и предсказание поведения магнитных спектров ферритов, является важной задачей, так как позволяет развивать физические представления о магнитной динамике, выявлять новые свойства материалов и синтезировать ферриты с заданными, свойствами, на основе которых можно конструировать новые элементы электроники. Расчеты, как правило, хорошо описывают спектры в узком интервале частот и полей, что связано с большим количеством неучтенных факторов либо учитывается вращение вектора намагниченности, либо движение доменных границ, остается нераскрытым характер поведения диссипативного параметра а, формы образца и др.
Исследование динамических магнитных свойств поликристаллических ферритов и ансамблей частиц невозможно без изучения: 1) механизмов, влияющих на ширину областей дисперсии и абсорбции магнитной проницаемости ц\ 2) соотношения вкладов в проницаемость при нулевых магнитных полях движения доменных границ и вращения магнитных моментов; 3) влияния внешних факторов, таких как размеры феррита, пористость ансамблей частиц и поликристаллических образцов, температура, амплитуда переменного магнитного поля. Для решения этой задачи необходимы подробные исследования частотных зависимостей магнитной проницаемости этих сред.
Изучение нелинейных свойств магнитных систем и возможность получения высококачественных тонких плёнок и других наноразмерных магнитных объектов открывают возможности создания новых материалов для компактных ВЧ и СВЧ устройств, работающих в нелинейных режимах. В настоящее время исследование нелинейной магнитной и магнитоупругой динамики и её релаксационных особенностей [4] в тонких плёнках и частицах является перспективным направлением. Актуальность исследования связана также с возможностью разработки акустического усилителя, работающего на электромагнитной накачке, на основе магнитострикционного эффекта. Другим не менее перспективным направлением, является исследование динамических и релаксационных свойств нанокомпозитных магнитных пленок с заданными свойствами. Уникальность поведения таких плёнок состоит в сильной зависимости их свойств от наноструктуры, которая определяется составом, температурой отжига и т.д. [5-7]. Нанокомпозитные плёнки являются новыми материалами, которые, обладая необычными свойствами, могут найти широкое применение в радиотехнике и микроэлектронике.
Современные энергонезависимые магнитные накопители информации характеризуются гигантской плотностью записи и малым временем доступа, причем с каждым годом эти характеристики улучшаются. Однако уменьшение времени доступа рано или поздно должно достигнуть своего предела, поскольку в современных накопителях используются механические системы: движущиеся головки и вращающиеся диски. Одним из альтернативных накопителей с очень малым временем доступа может быть накопитель, основанный на радиоимпульсной записи [8]. Улучшение характеристик, необходимых для внедрения таких носителей информации, невозможно достичь без изучения следующих механизмов: а) взаимодействия ферритовых плёнок, частиц и ансамблей частиц с импульсными и переменными магнитными полями, б) возникновения сигналов нелинейного радиоимпульсного эха или магнитоакустического эха (МАЭ). Выяснение этих механизмов выдвигает круг задач по исследованию линейных и нелинейных радиочастотных магнитных и магнитоупругих свойств ферритовых частиц и плёнок.
При взаимодействии магнетиков с переменными полями идет процесс магнитоупругого или магнитоакустического взаимодействия [4]. Отличие времени релаксации упругой подсистемы от времени релаксации спиновой подсистемы, и наличие нелинейностей приводит к возможности реального наблюдения эха в порошках ферритов. Результаты исследования явления МАЭ дают важную информацию об условиях и степени нелинейности системы и магнитоакустического взаимодействия, магнитоупругих константах, величине и динамике внутренних магнитных полей [9].
Альтернативным носителем информации может служить ансамбль ориентированных однодоменных ферромагнитных или ферритовых частиц, информация в которых хранится в виде ориентации вектора намагниченности частиц, резонансные частоты которых находится в определенном, достаточно узком интервале .
Цели и задачи настоящего исследования
Для выявления особенностей поведения магнитной динамики ферритовых поликристаллов и ансамблей частиц и поиска их практического применения а также для выявления критических явлений и новых особенностей релаксационных и нелинейных магнитных и магнитоупругих свойств тонких магнитных плёнок, частиц и ансамблей частиц в радиочастотных (ВЧ и СВЧ диапазоны) магнитных полях, исследование высокочастотных линейных и нелинейных магнитных свойств систем ориентированных однодоменных магнитных частиц в немагнитных матрицах перед настоящим исследованием были поставлены следующие цели и задачи:
1) Рассмотреть модели аппроксимации частотных спектров поликристаллических ферритов, предложить методы расчета магнитных спектров и расчета средних полей поликристаллических ферритов с использованием модели постоянных внутренних полей в зернах поликристалла. Исследовать поведение параметра диссипации в зависимости от частоты и предложить метод расчета времен релаксации.
2) Решение уравнения Гильберта относительно неподвижной и подвижной системы координат, методом последовательных приближений.
3) Определить причины изменения магнитных спектров ферритов при изменении конфигурации магнитопровода и размеров образца.
4) Экспериментально исследовать влияние на магнитную проницаемость порошков марганец-цинковой шпинели (МЦШ) ряда факторов (таких как наличие связующего, давления и др.) при нулевых постоянных магнитных полях. Изучить частотные зависимости магнитной проницаемости ансамблей частиц с размерами от 0.05 мм до 5мм.
5) Провести экспериментальные исследования температурных зависимостей проницаемости порошков МЦШ на разных частотах. Определить механизмы физических процессов, происходящих в магнитной подсистеме частиц порошка, при изменении температуры.
6) Исследование нелинейной динамики колебаний и поступательного движения доменов на модели связанных осцилляторов и определение областей их существования.
7) Теоретическое изучение зависимости времени магнитной релаксации в области ферромагнитного резонанса (ФМР) в тонких магнитных плёнках от параметров внешних воздействий в линейном и нелинейном режимах.
8) Экспериментальное исследование электрических и магнитных свойств тонких композитных плёнок, состоящих из ферромагнитной и диэлектрической фаз. Зависимость этих свойств от состава и внешних воздействий, приводящих к изменению топологии наноструктуры плёнки.
9) Изучение нелинейной динамики магнитоупругих колебаний тонкой ферритовой плёнки, частицы с учетом релаксации, вблизи акустического резонанса при возбуждении их радиоимпульсным магнитным полем.
10) Развитие теории нелинейного МАЭ с учётом членов с большим порядком нелинейности в выражении для свободной энергии частиц; изучение влияния релаксации на нелинейные эффекты на примере явления МАЭ.
11) Выявить перспективы создания носителей информации, основанных на частотном принципе записи-считывания для взаимодействующих однодоменных частиц.
Научная новизна работы
1) Предложен метод аппроксимации магнитных спектров и расчет средних полей поликристаллических ферритов с использованием модели постоянных внутренних полей в зернах поликристалла. Разработан метод расчета времен релаксации монокристаллов и поликристаллов с учетом зависимости параметра диссипации от частоты.
2) Показано, что изменение формы образца путем создания неполных, разрезов и изменение пористости образца приводят к эквивалентным изменениям спектра.
3) Определены магнитные характеристики порошков МЦШ с размерами частиц 0.05-5 мм в интервале частот до 100 МГц и различных температурах. Сделан анализ физических процессов, происходящих в магнитной подсистеме частиц порошка при изменении температуры.
4) Приведено решение уравнения Гильберта относительно неподвижной и подвижной системы координат, методом последовательных приближений.
5) Исследована нелинейная динамика колебаний и поступательного движения доменов на основе модели связанных осцилляторов и определена областей их существования.
6) Определены магнитные свойства композитных пленок при различной топологии наноструктурных элементов(ферромагнитных и диэлектрических наночастиц, гранул и т.д.). Обнаружен эффект значительного изменения характеристик этих плёнок вблизи порога перколяции, вызванный изменением топологии наноструктуры элементов, происходящем при изменении состава и температурного отжига образцов.
7) Выявлено сильное влияние материальных параметров на релаксационные и нелинейные свойства ферритовых плёнок и частиц в области ФМР и акустического резонанса (АР).
8) Выявлены две области релаксации магнитоупругих колебаний после действия импульса переменного поля в ферритовой пленке, которые характеризуются сильно отличающимися временами релаксации тг.
9) Определена область значений параметра магнитной диссипации а, в которой взаимодействие магнитной и упругой подсистем является наибольшим.
10) Предложена методика определения времени релаксации магнитоупругих колебаний плёнок и частиц в нелинейном режиме по значению времени установления стационарного режима магнитных или упругих колебаний.
11) Показано возникновение магнитоупругих автоколебаний релаксационного типа в ферритовой пленке вблизи АР при превышении порогового значения амплитуды переменного поля. Вычислена пороговая амплитуда возбуждения магнитоупругих автоколебаний в зависимости от материальных параметров и внешних воздействий.
12) Получено аналитическое выражение и численное решение, описывающие поведение сигналов МАЭ в зависимости от параметров возбуждающих импульсов и внешних воздействий.
13) Показана возможность записи информации на ансамбли взаимодействующих однодоменных частиц импульсами переменного магнитного поля.
Научная и практическая значимость работы
Полученные результаты являются качественно новыми и вносят существенный вклад в формирование современных представлений о магнитной динамике в ферритах. Они могут быть использованы в теоретических и практических исследованиях магнитных свойств ферромагнетиков. С практической точки зрения можно отметить тот факт, что в данной работе рассмотрена возможность изменения спектров путем создания вырезов в ферритовом торе. Это позволяет объяснять поведение ферритов и прогнозировать свойства вновь синтезируемых материалов (поликристаллов, монокристаллов и ансамблей частиц).
Полученные результаты могут быть использованы при дальнейших теоретических исследованиях радиоимпульсной динамики магнитной и упругой подсистем твёрдых тел, включающих в себя наноразмерные структуры. Описание релаксационных и нелинейных эффектов в магнитных материалах является универсальным и может быть распространено на другие объекты. Приведённые в работе результаты могут оказаться полезными при решении нелинейных задач в других областях физики, изучающих нелинейные явления, например, в нелинейной оптике, физике плазмы[А11-А14], а также при изучении нелинейных динамических процессов в квантовых системах.
Обнаруженные критические явления в магнитной и магнитоупругой динамике, происходящие при изменении внешних факторов или наноструктуры материалов, открывают предпосылки для создания устройств обработки, преобразования упругих колебаний и волн и магнитоакустических преобразователей. Результаты работы показывают возможность создания принципиально нового носителя информации, основанного на частотном принципе записи-считывания. Такой носитель может быть реализован на ансамбле однодоменных невзаимодействующих частиц.
Апробация работы
Основные результаты, приведенные в диссертации, докладывались Международных школах-семинарах «Новые магнитные материалы микроэлектроники» (Москва 1998, 2002, 2004, 2006); 16 Международном симпозиуме по нелинейной акустике (Москва, 2002); Международном семинаре: «Выездная секция по проблемам магнетизма в магнитных пленках, малых частицах и наноструктурных объектах» (Астрахань, 2003); Международных зимних школах физиков-теоретиков «Коуровка» (Екатеринбург 2002, 2004, 2006); на Ш-ем Московском Международном Симпозиуме по Магнетизму (Москва, 2005); на III Объединенном Европейском симпозиуме по магнетизму (Сан-Себастьян, Испания, 2006);Международная конференция "Функциональные материалы " (Украина, Крым, Партенит, 2003, 2005). 21 Международная конференция по нелинейным явлениям в твердых телах (Воронеж,2004). 6-й Международный семинар "Магнитные фазовые переходы" (Махачкала,2004). Международная конференция "Фазовые переходы, критические и нелинейные явления в конденсированных средах" ( Махачкала 2005,2007). 14-я Международная конференция (Венгрия, Балатон, 1999). Международный форум по волновой электронике и их применения(С.-Петербург,2000). Выездной сессии научного совета РАН по магнитоакустике и акустоэлектронике (Сыктывкар, 1994); а также на республиканских, внутривузовских и научных семинарах Сыктывкарского государственного университета и
Сыктывкарского лесного института Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С.М. Кирова.
Публикации
Результаты работы опубликованы в 14 статьях в центральной печати и в том числе в международных реферируемых и рецензируемых журналах, 33 статьях в сборниках трудов международных конференций и 17 тезисах всероссийских и международных конференций.
Структура и объём работы.
Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, списка цитированной литературы и авторского списка. Работа изложена на 315 страницах. Список литературы содержит 342 наименований. Авторский список литературы составляет 64 наименования.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 1 Приведено решение уравнения Гильберта относительно неподвижной и подвижной системы координат, методом последовательных
1.Голдин, Б.А. Спин-фононные взаимодействия в кристаллах (ферритах)монография/ Б.А Голдин., Л.Н Котов., Л.К Зарембо., С.Н Карпачев. Л.: Наука, 1991. 145 с.
2. Котов, Л.Н. Время сохранения и механизм памяти в порошках ферритов / Л.Н Котов., В.Н Шапоров. // Письма в ЖТФ. 1998, т. 24, №19. С.76-80.
3. Kotov, L.N. Magnetoacoustic long-time storage in ferrite powdes / L.N Kotov., V.N. Shaporov // World Congress on Ultrasonics. 1997, Yokohama, pp. 238-239.
4. Шутил OB, B.A. Влияние магнитного поля, температуры и отжига на долговременную память в порошках ферритов / В.А Шутилов., Е.В Чарная., Л.Н Котов., А.А Кулешов., В.М Сарнацкий. // Письма в ЖТФ,- 1986, т. 12, вып. 17. С. 1060-1063.
5. Шутилов, В.А. Исследование явления памяти, основанного на магнитоакустическом эхо в ферритах / В.А Шутилов., Л.Н Котов. А.А Кулешов., В.М Сарнацкий. // Тезисы Всесоюзной конф. по памяти. Москва, МИЭТ, 1986. С. 38.
6. Шутилов, В.А. Эффекты долговременной памяти магнитоакустического эха в ферромагнетиках / В.А Шутилов., Л.Н Котов. А.А Кулешов., В.М Сарнацкий // Тезисы 13 Всесоюзной конференции по акустоэлектронике и квантовой акустике. Часть 2. Черновцы, 1986. С. 71.
7. Котов, Л.Н. Исследование двух- и трех импульсного эха в порошках ферритов. Л.: 1986. Деп. в ВИНИТИ, № 7118-В86. 20 с.
8. Ранкис, Г.Ж. О моделях начальной восприимчивости поликристаллических ферритов Радиоэлектроника и электросвязь./ Г.Ж Ранкис., Я.К Янковский. // Рига, 1974, вып. 2. 396 с.
9. Смит, Я. Ферриты. / Я Смит., X Вейн. // Пер. с англ. М.: ИЛ, 1969. 584 с. Ю.Крупичка С. Физика ферритов и родственных им магнитных окислов / Пер. с немецкого. Т. 2. М.: Мир, 1976. 336 с
10. Гуревич, А.Г. Магнитный резонанс в ферритах и антиферромагнетиках: монография./ А.Г Гуревич. М.: Наука, 1973.592 с.
11. Вонсовский, С.В. Магнетизм.: монография / С.В Вонсовский. М.: Гл. ред. физ. -мат. лит., 1971. — 1032 с.
12. Гуревич, А.Г. Магнитные колебания и волны: монография. /А.Г. Гуревич, Г.А. Мелков М.: Физ-матлит, 1994. -461 с.
13. S. Mitani, К. Anomalous behavior of temperature and bias-voltage dependence of tunnel-type giant magnetoresistance in insulating granular systems / К Mitani,. К Takanashi,. H Yakushiji,. H.Fujimori. // J. Appl. Phys. 1998. V. 83, №11.- P. 6524-6526.
14. A. Butera, J.N. Ferromagnetic resonance in as-deposited and annealed Fe-Si02 heterogeneous thin films /А. Butera, J.N. Zhou, J.A. Barnard. // Phys. Rev. B. -1999. V. 60, №17. P. 12270-12278.
15. Аронзон, Б.А. Концентрационное поведение аномального эффекта Холла в гранулированных пленках Fe/Si02 ниже порога протекания /Б.А. Аронзон, А.Б. Грановский и др. // Письма в ЖЭТФ. 2000. -Т. 71, № 11. - С. 687-692.
16. Черняк, JI. Магнитные ленты, из прошлого в будущее // Открытые системы . СУБД. 2003. - №3. - С. 48-52.
17. Thompson, D. A. The future of magnetic data storage technology /D. A. Thompson, J. S. Best. / / / IBM J. Res. and Dev. 2000. - V. 44, №3. - P. 311322.
18. Звездин, А. К. Суперпарамагнетизм сегодня: магниты-карлики на пути в мир квантов /А. К. Звездин, К. А. Звездин // Природа. 2001 - №9. - С. 9-18.
19. Казаков, В. Г. Процессы перемагничивания и методы записи информации на магнитных пленках / В. Г. Казаков // СОЖ. 1997. - №11. - С. 99-106.
20. Quantum-optical technology Electronic resource. // Atom Chip Corporation/ -Access mode: http: //atomchip/com.
21. Захаров, С. М. Метод оптической обработки информации на основе двухимпульсного фотонного эха /С. М. Захаров, Э. А. Маныкин. // Квантовая Электроника. 1995. - Т. 22, №2. - С. 173-178.
22. Kotov, L. N. The response of the single-domain ferrite particles assemley /L. N. Kotov, F. F. Asadullin, F. F. Asadullin // International Forum on Wave Electronics and Its Applications: procc. Int. forum. 2000. — P. 196-198.
23. Ландау, Л.Д. К теории дисперсии магнитной проницаемости ферромагнитных тел /Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. // Собрание трудов: в 2 т. / Под ред. ЛифшицаЕ.М. T.l. М.: Наука, 1969. С. 97.
24. Kittel, С. Physical theory of ferromagnetic domains // Rev. Mod. Phys., 1949, vol. 21, pp. 541-550.
25. Тикадзуми, С. Физика ферромагнетизма. Магнитные характеристики и практические применения. / С.Тикадзуми // М.: Мир, ИЛ, 1987.420 с.
26. Кринчик ,Г.С. Физика магнитных явлений. М. монография/ Г.С. Кринчик Изд. МГУ, 1976. 334 с.
27. Барьяхтар В.Г., Иванов Б.А. В мире магнитных доменов. Киев: Наукова думка, 1986. 276 с.
28. Мишин Д.Д. Магнитные материалы. М.: ВШ, 1991. 383 с.
29. Драгошанский, Ю.Н. Размеры доменов и магнитные потери в текстурированных магнитомягких материалах, деформированных путем локального изгиба / Ю.Н Драгошанский., Е.В Братусева., В.В Губернаторов., Б.К. Соколов //ФММ, 1997, т. 83, №3. С. 61-67.
30. Барьяхтар В.Г Физика магнитных доменов / В.Г Барьяхтар., А.М.Богданов, Д.А Яблонский //УФН, 1988, т. 156, вып. 1. С. 47-92.
31. Антошина, Л.Г. Температурная зависимость спонтанной намагниченности ферритов-шпинелей с фрустрированной магнитной структурой / Л.Г Антошина., А.Н.Горяга, В.В Саньков. // ФТТ, 2000, т. 42, вып. 8. С. 10231031.
32. Kazantseva, N. E. Magnetic behavior of composites containing polyaniline-coated manganese-zinc ferrite/ N. E Kazantseva., J Vilchakova., V Kresalek., P Saha., I.Sapurina, J Stejskal. // JMMM, 2004, vol. 269, pp. 30-37.
33. Усов, H.A. Влияние возмущенной формы на свойства однодоменных ферромагнитных частиц / Н.А Усов., Ю.Б Гребенщиков. // ФММ, 1991, №6. С. 59-67.
34. Yan Ying Dongz. On the computation of particle demagnetizing filelds /Yan Ying Dongz, Torre Edward Delia // IEEE Trans. Magn, 1989, vol. 25, №4, pp. 2919-2921.
35. Thiaville, A. The demagnetizing field inside a domain wall / A.Thiaville // JMMM, 1995, vol. 140, pp. 1877-1878.
36. Aharoni I. Introduction to the theory of ferromagnetism. Oxford, 1996. 243 p.
37. Барьяхтар, В.Г. К теории доменной структуры ферромагнетиков / В.Г Барьяхтар., В.А Попов. //ФММ, 1972, т. 34, № 1.С. 5-11.
38. Шамсутдинов, М.А. Колебания доменной границы в магнитном поле в ферромагнетике с неоднородными параметрами / М.А Шамсутдинов., Б.Н. Филлипов // ФММ, 1991, №8. С. 87-96.
39. Gornakov, V.S. Dynamic instability and magnetic after-effect in domain wall dynamics / V.S Gornakov., V.T Synogach // JMMM, 1994, vol. 133, pp. 24-27
40. Ранкис Г.Ж. Динамика намагничивания поликристаллических ферритов. Рига: Зинатне, 1981. 384 с.
41. Delia Torre Е. Magnetic hysteresis. IEEE Press,. 1999. 341 p.
42. Янковский, Я.К. К уравнению движения доменной границы. / Я.К Янковский., Г.Ж Ранкис. // Радиоэлектроника и электросвязь. Рига, 1975, вып. З.С. 125-135.
43. Ферромагнитный резонанс и поведение ферромагнетиков в переменных полях. Сб. статей под ред. Вонсовского СВ. М.: ИЛ., 1952. 350 с.
44. Khodenkov H. Ye. Bloch domain-wall dynamics in ferromagnet / H. Ye Khodenkov., V.K. Nikulin // Phys. Lett., 1972, vol. 42A, N3, pp. 227-228.
45. Боровик, A.E. Эффективные уравнения движения доменных стенок в ферромагнетике / А.Е Боровик., В.С Кулешов., М.А Стрежемечный. // ЖЭТФ, 1975, т. 68, №6, С. 2236-2247.
46. Shapiro V.E. Reactive effect of the resonance field on domain walls/ V.E Shapiro // JMMM, 1989, vol. 79, pp. 259-264.
47. Янковский, Я.К. Учёт распределения параметров доменных границ в поликристаллических ферритах / Я.К Янковский., Г.Ж Ранкис. // Радиоэлектроника и электросвязь. Рига, 1973, вып. 1. С. 57-73.
48. Янковский, Я.К. Аппроксимация магнитных спектров монокристаллических ферритов-гранатов с малым затуханием / Я.К. Янковский // Радиоэлектроника и электросвязь. Рига, 1973, вып. 1. С. 44-49.
49. Иванов, А.А. Функция распределения намагниченности в модели жестких границ / А.А.Иванов, В.Б Круглов. // ФММ, 1977, т. 43, №5, С. 919-923.
50. Фоменко, JI.A. Магнитные спектры NiZn ферритов на радиочастотах / JI.A Фоменко. // ЖЭТФ, 1956, т. 30, №1. С. 18-29.
51. Lucas I. Magnetisches Dispersionsspectrum eins Ni-Zn-Ferrites / I.Lucas // Ztschr. angew. phys., 1954, Bd. 4, H. 3, pp. 127-130.
52. Park D. Magnetic rotation phenomena in polycrystalline ferrite/ D.Park // Phys. Rev., 1955, vol. 97, №1. pp. 60-66.
53. Ранкис, Г.Ж. Магнитный спектр феррита Nio.5Zno.5Fe204 / Г.Ж Ранкис., О.К Гутовский., Б.Е. Левин и др // Изв. АН ЛатвССР. Сер. физ. и техн. наук, 1968, №4. С. 40-46.
54. Ранкис, Г.Ж. О параметрах импульса Баркгаузена в поликристаллических ферритах / Г.Ж Ранкис., В.Б Никитин., М.Э Пинка // Вопр. электродинамики и теории цепей. Рига, 1968, вып. 6. С. 53-61.
55. Котов, Л.Н. Расчет проницаемости поликристаллического феррита / Л.Н Котов, К.Ю Бажуков //ЖТФ. 1998, т. 68, №11. С. 72-75.
56. Ранкис, Г.Ж. О связи функции распределения частот резонанса доменных границ с магнитным спектром и микроструктурой поликристаллического феррита / Г.Ж., Ранкис Я.К Янковский. // Радиоэлектроника и электросвязь. Рига, 1974, вып. 2. С. 56-60.
57. Ранкис Г.Ж. Вопросы распределения частот резонанса доменных границ в поликристаллических ферритах / Г.Ж Ранкис., О.К Гутовский. // Вопр. электродинамики и теории цепей. Рига, 1968, вып. 3, С. 3-16.
58. Ранкис, Г.Ж. Связь параметров совокупности доменных границ с магнитным спектром феррита / Г.Ж. Ранкис // Вопр. электродинамики и теории цепей. Рига, 1972, вып. 6, С. 32-45.
59. Янковский, Я.К. Сравнение параметров магнитных спектров поликристаллических ферритов / Я.К Янковский., Г.Ж. Ранкис // Радиоэлектроника и электросвязь. Рига, 1973, вып. 1, С. 87-92.
60. Mikami, I. Role of induced anisotropy in magnetic spectra of cobalt-substituted nickel-zinc ferrites/ I.Mikami // Jap. J. Appl. Phys., 1973, vol. 12(5). pp. 678-693.
61. Фоменко, JI.A. О радиочастотном максимуме поглощения резонирующих доменных границ / Л.А Фоменко. // Изв. АН СССР. Сер. физ, 1966, т.ЗО, №6, С. 1016-1021.
62. Фоменко, Л.А. Об естественном ферромагнитном резонансе в ферритах. / Л.А Фоменко.// ФТТ, 1964, т. 6, №2. С. 337-350.
63. Ландау, Л.Д. Теоретическая физика. Т.8. Электродинамика сплошных сред. / Л.Д Ландау., Е.М Лифшиц / М.: Наука, 1989. 420 с.
64. Ферромагнитный резонанс. Сборник под ред. Вонсовского СВ. М.: ИЛ., 1961. С. 25.
65. Гуревич, А.Г. Ферриты на сверхвысоких частотах. М: ГИФМЛ, 1960, 351с.
66. Бабенин, Н.Г. Частоты ФМР в мультислойных структурах с неколлинеарным магнитным упорядочением. / Н.Г Бабенин., А.В Кобелев., А.П Танкеев., В.В Устинов // ФММ, 1996, т. 82, №5. С. 39-47.
67. Бучельников, В.Д. Новые типы поверхностных волн в антиферромагнетиках с магнитоэлектрическим эффектом / В.Д Бучельников., В.Г Шавров. //ЖЭТФ, 1996, т. 109, вып. 2. С. 706-716.
68. Микушев В.М., Чарная Е.В. Ядерный магнитный резонанс в твердом теле. С.-Пб.: изд-во С-ПбГУ, 1995. 202 с.
69. Lecraw R.C. Ferromagnetic resonance line width in YIG single crysrals/ R.C Lecraw., E.G Spencer., C.S. Porter //Phys. Rev., 1958, vol. 110, p. 1311.
70. Harrison, S.E. Magnetic spectra of manganese ferrites / S.E Harrison., C.J Kriessmann., S.R Pollack//Phys. Rev., 1958, vol. 104, pp. 844-849.
71. Malaescu, I. Relaxation process and ferromagnetic resonance investigation of ferrofluids with Mn-Zn and Mn-Fe mixed ferrite particles / I.Malaescu, Stefii N., Gabor L. // JMMM, 2001, vol.234, pp. 299-305.
72. Coffey W.T. Exact analytic formula for the correlation time of a single-domain ferromagnetic particle / W.T Coffey., D.S.F Crothers., Yu.P Kalmykov., E.S Massawe., J.T. Waldron //Phys. Rev. E., 1994, vol. 49, №3, pp. 1869-1882.
73. Барьяхтар В.Г. Феноменологическая теория релаксационных процессов в ферромагнетике (обзор) // Магн. и электр. свойства матер, 1989, №1. С. 3-32.
74. Cregg P.J. An approximate formula for the relaxation time of a single domain ferromagnetic particle with uniaxial anithotropy and collinear field / P.J Cregg., D.S.F Crothers., A.M Wickstead//J. Appl. Phys., 1994, vol. 76(8). pp. 4900-4902.
75. Coffey W.T. Simple approximate formulae for the magnetic relaxation time of single domain ferromagnetic particles with uniaxial anisotropy / W.T Coffey., J P Cregg., D.S.F Crothers., J.T Waldron., A.W.Wickstead // JMMM, 1994, vol. 131, pp. 1301-1303.
76. Sokoloff J.B. Theory of ferromagnetic resonance relaxation in very small solids / J.B Sokoloff//J. Appl. Phis., 1994, vol. 75(10), Pt 2A. pp. 6075-6077.
77. Antropov V.P. Spin dynamics in magnets: Equation of motion and finite temperature effects / V.P Antropov., M.I., Katsnelson B.N Harmon., van M Schilfgaarde., D.Kusnezov // Phys. Rev. B, 1996, vol. 54, №2, pp. 1019-1035.
78. Фоменко, JI.А. Магнитные спектры ферритов / Л.А Фоменко // УФН, 1958, т. 64, №4, С. 669-731.
79. Снук Я. Исследования в области новых ферромагнитных материалов. М.: ИЛ, 1949. 285 с.
80. Panket J. Influence of grain boundaries on complex permeability in MnZn fer-rites / J.Panket //JMMM, 1994, vol. 138, pp. 45-51.
81. Харинская, М.А. Магнитные спектры Mn-Zn ферритов для магнитных головок / М.А Харинская., С.Г. Абаренкова // Электронная техника. Сер. 6, Материалы, 1990, Вып. 3(248). С. 23-26.
82. Gieraltowski, J. Domain wall size and magnetic losses in frequency spectra of ferrites and garnets / J Gieraltowski., A.Globus // IEEE Trans. Magn., 1977, vol. MAG-13, № 5, pp. 1357-1359.
83. Мирошкин В.П. Определение некоторых параметров Mn-Zn ферритов из спектров магнитной восприимчивости в диапазоне радиочастот / В.П Мирошкин., Я.И Панов., В.В Пасынков. // ЖТФ, 1978, т. 78, №11, С. 23952399.
84. Бажуков К.Ю. Расчёт времени релаксации на основе частотных спектров ферритов/ К.Ю Бажуков., Ю.В Гольчевский., Л.Н Котов. // ЖТФ, 2000, т. 70, вып. 8. С. 97-99.
85. Котов Л.Н. Расчёт магнитных спектров ферритов / Л.Н Котов., К.Ю. Бажуков // Радиотехника и электроника, 1999, т. 4, №7. С. 41-46.
86. Tenant P. Dynamic Model for Soft Ferrites / P.Tenant, J.J. Rousseau // IEEE Power Electronics Specialists Conference, 1995, pp. 1070-1076.
87. Takano, К. Determination of exchange parameters from magnetic susceptibility / К Takano., К Sano.//J. Phys. Soc. Jap., 1997, vol. 66, №6, p. 1846-1847.
88. Гольчевский Ю.В. Влияние формы образца на частотные зависимости поликристаллов Mn-Zn шпинели. / Ю.В Гольчевский., К.Ю Бажуков. // Новые магнитные материалы микроэлектроники. Сборник трудов XVII международной школы-семинара. М.: МГУ, 2000. С. 34-36.
89. Ивановский В.И., Черникова JI.A. Физика магнитных явлений. М.: изд-во МГУ, 1981.288 с.
90. Котов J1.H. Влияние формы и размеров ферритов на магнитные спектры / JI.H. Котов, К.Ю Бажуков., СВ Глухих. // НМММ. Тезисы докладов XVI международной школы-семинара, часть I. М.: МГУ, 1998. С. 316-317.
91. Nikitov S.A. Relaxation phenomena of magnetic excitations in ferromagnetic media, in relaxation in condensed matter // Advances in Chemical Physics Series, 1990, vol. 87, pp. 545-594.
92. Бажуков К.Ю. Вычисление магнитной восприимчивости с учётом ФМР / К.Ю Бажуков., С.Г Калимов., JI.H Котов. // Вестник Сыктывкарского университета, вып. 1, Серия 2. Сыктывкар: изд-во СыктГУ, 1996. С. 133-153.
93. Покусин Д.Н. Комплексная магнитная проницаемость ферритов в области ферромагнитного резонанса/ Д.Н Покусин., Э. А Чухлебов., М.Ю Залесский. // Радиотехника и электроника, 1991, т. 36, №11. С. 2085-2091.
94. Донец A.M. Магнитные характеристики фер-ритовых стержней в области частот магнитной дисперсии / А.М Донец., В.Н Федосов., JI.C Огнева. // Радиотехника (Москва), 1989, №10. С. 73-75.
95. Nakamura Т. Frequency dispersion of permeability in ferrite composite materials / T.Nakamura, T Tsutaoka., К Hatakeyama // JMMM, 1994, vol. 138, p. 319-328.
96. Rado G.T. Magnetic spectra of ferrites/ G.T Rado // Rev. Mod. Phys., vol. 25, № 1, 1953, pp. 81-89.
97. Globus A. Control of the susceptibility spectrum in polycrystalline ferrite materials and frequency threshold losses / A Globus., M Guyot // IEEE Trans. Magnetics, 1970, vol. MAG-6, №3, pp. 614-617.
98. Yamamoto Y. Core loss and magnetic properties of Mn-Zn ferrites with fine grain sizes /Yamamoto Y., Makano A // JMMM, 1994, vol. 133, pp. 500-503.
99. Stoopels D. Monocrystalline high-saturation magnetization ferrites for video recording head application / D.Stoopels, R.G.T Boonen., J.P.M Damen., L.A. van Hoof, Prijs K. //JMMM, 1983, vol. 37, pp. 129-130.
100. Котов Jl.H. Магнитные свойства ферритовых порошков / JI.H Котов., С.А Ляшев., А.М Бура. // Тезисы докладов конференции "Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральского сегмента". Сыктывкар: УрО РАН, 1992. С. 60-61.
101. Рабкин Л.И. Ферриты. Физические и физико-химические свойства. Магнитные и электрические свойства ферритовых порошков./ Л.И Рабкин., Э.И Новикова., Ю.Э Лебедев //Доклад. Мн., 1960.
102. Ohta К. Magnetocrystalline anysotropy and maggnetic permeability of Mn-Zn-Fe ferrites/ Ohta К //J. Phys. Soc. Jap., 1963, vol. 18, №5, pp. 685-690.
103. Hoekstra B. Initial permeability and intrinsic magnetic properties of pollycrystalline MnZn ferrite / В Hoekstra., E.M Gyorgy., P.K Gallagher., D.W Johnson. // J. Appl. Phys., 1978, vol. 49(9), pp. 4902-4907.
104. Visser E.G. Analysis of the complex permeability of MnZnFe / E.G Visser. // JMMM, 1984, vol. 42, pp. 286-290.
105. Leu M.S. Elevated temperature initial permeability study of some ferromagnetic alloys. / M.S Leu., I.C Tung., T.S Chin. // Materials, Chemistry, and Physics, vol. 57, 1998, pp. 117-124.
106. Стеценко Ф.И. Температурно-временная релаксация намагниченности и микромагнитные параметры ансамблей однодоменных частиц / Ф.И Стеценко. // ФТТ, 1995, т. 37, №3. С. 598-607.
107. Егоян А.Э. О конкуренции вкладов различных взаимодействий в температурных зависимостях частот АФМР и констант анизотропии в YFe03/ А.Э Егоян., А.А Мухин. // ФТТ, 1994, т. 36, №6. С. 1715-1723.
108. Белов К.П. Особенности низкотемпературного превращения порядок -беспорядок в слабой подрешетке ферримагнетика / К.П Белов. // НМММ. Тезисы докладов XV Всероссийской школы-семинара. М.:, УРСС, 1996. С. 338-339.
109. Тябликов С.В. Методы квантовой теории магнетизма. М.: Гл. ред. физ. — мат. лит., 1965. — 336 с.
110. Моносов Я.И. Нелинейный ферромагнитный резонанс. М.: Наука, 1971. -210 с.
111. Львов B.C. Нелинейные спиновые волны. М.: Гл. ред. физ. -мат. лит., 1987.-272 с.
112. Ю.А. Изюмов, Ю.Н. Скрябин. Базовые модели в квантовой теории магнетизма. Екатеринбург: УрО РАН, 2002. -260 с.
113. Зайцев P.O. Диаграммные методы в теории сверхпроводимости и ферромагнетизма .М.: Едиториал УРСС, 2004. -176 с.
114. Смоленский Г.А. и др. Физика магнитных диэлектриков. Л.: Наука, 1974. -271 с.
115. Фетисов Ю.К. Нелинейный отклик бисстабильного ферромагнитного резонатора при импульсном возбуждении. /Ю.К. Фетисов, А.В. Маковкин. // ЖТФ. -2001. -Т. 71, № 1. -С. 86-91.
116. Шутый A.M. Нелинейные эффекты прецессионного движения намагниченности в области ферромагнитного резонанса. /A.M. Шутый, Д.И. Семенцов // ФТТ. -2000. -Т. 42, № 7. -С. 1268-1271.
117. Шутый A.M. Динамика намагниченности в условиях нелинейного ферромагнитного резонанса в пленке типа (111) /A.M. Шутый, Д.И. Семенцов. //ФТТ. 2001.-Т. 43, № 8. - С. 1439-1442.
118. Шутый, A.M. Динамика нелинейного прецессионного движения намагниченности в феррит-гранатовой пленке типа (100)./ A.M. Шутый, Д.И. Семенцов. // ФТТ. -2002. Т. 44, №4. - С. 734-738.123
119. Bloembergen, . N. Relaxation effects in ferromagnetic resonance /N. Bloembergen, R. W. Damon // Phys. Rev. 1952. - V. 85, №4. - P. 699.
120. Bloembergen, N. Relaxation effects in para- and ferromagnetic resonance. /N. Bloembergen, S. Wang.// Phys. Rev. 1954. - V. 93, №1. - P. 72-83.
121. Anderson P. W. Instability in the motion of ferromagnets at high microwave power levels /Anderson P. W. H. Suhl. // Phys. Rev. 1955. - V. 100, №6. -P. 1788-1789.
122. Suhl H. The theory of ferromagnetic resonance at high signal powers. // J. Phys. Chem. Sol. -1957. V. 1, №4. - P. 209-227.
123. Бажуков, К.Ю. Расчет времени релаксации на основе частотных спектров ферритов / К.Ю. Бажуков, Ю.В. Гольчевский, Л.Н. Котов. // ФТТ. -2000. -Т.70, № 8. -С. 97-99.
124. Боков В.А. Связь между релаксационными потерями при движении доменной границы и при ферромагнитном резонансе в пленке гранатов / В.А Боков, и др. // ФТТ. -1998. Т.40, №8. - С. 1519-1525.
125. Денисов С.И. Дальний порядок и магнитная релаксация в системе однодоменных частиц. / С.И Денисов. // ФТТ. 1999. - Т.41, № 10. - С. 18221827.
126. Александров В.И. Теория магнитной релаксации. Релаксация в жидкостях и твердых неметаллических парамагнетиках. М.: Гл. ред. физ. -мат. лит., 1975.-400 с.
127. В.Г. Барьяхтар, В.Н. Криворучко, Д.А. Яблонский. Функции Грина в теории ферромагнетизма . Киев: Наук, думка, 1984. — 336 с.
128. Луцев Л.В. Спиновые возбуждения в гранулированных структурах с ферромагнитными наночастицами / Л.В Луцев. // ФТТ. —2002. Т.44, № 1. — С. 97-106.
129. Wen-Nai Wang, Ferromagnetic resonance study on Fe-Si02 granular films. /Wen-Nai Wang, Zheng-Sheng Jiang, and You-Wei Du// J. Appl. Phys. 2000. -V. 78, №11.-P. 6679-6682.
130. Butera, A Standing spin waves in granular Fe-Si02 thin films. /А. Butera, J.N. Zhou, J.A. Barnard. // J. Appl. Phys. 2000. - V. 87, №9(2). - P. 56275629.
131. Gomes, J. Surface anisotropy and resonance modes in Co-Si02 heterogeneous films. /J. Gomes, A. Butera, J.A. // Phys. Rev. B. 2004. - V. 70, №9, - P. 054428-1-054428-9.
132. Bagguley D.M.S. // Proc. Phys. Soc. A. 1953, - V. 66(8), №404A. - P. 765768.
133. Bagguley D.M.S. Ferromagnetic resonance absorption in colloidal suspensions. // Proc. Royal. Soc. A. -1955. -V. 228. P. 549-567.
134. Петров Ю.И. Кластеры и малые частицы. М: Наука, 1986. 368 с.
135. Fermin J. R. . Ferromagnetic resonance linewidth and anisotropy dispersions in thin Fe films. / J. R. Fermin et al.// J. Appl. Phys. 1999. - V. 85, №10. - P. 7316-7320.
136. Луговинов, B.C. Затухание звука в антиферромагнетиках типа легкая плоскость с высокой температурой Неля. /B.C. Луговинов, В.Л. Преображенский, С.П. Семин. // ЖЭТФ. 1978. - Т. 74, № 3. - С. 1159-1169.
137. Бутрим, В.И. О спектре и затухании магнитоупругих волн в ферродиэлектриках . /В.И. Бутрим, ГО.Н. Мицай. // ФТТ. 1985. - Т. 27, № 2. - С. 483 -487.
138. Бучельников, В.Д. Затухание магнитоупругих волн в магнетиках в области ориентационных фазовых переходов. /В.Д. Бучельников, В.Г. Шавров. // ФММ. 1989. - Т. 68, № 3. - С. 421 -443.
139. Туров, Е.А. Нарушенная симметрия и магнитоакустические эффекты в ферро— и антиферромагнетиках. /Е.А. Туров, В.Г. Шавров // УФН. 1983. -Т. 140, №3.-С. 429^162.
140. Беляева, О.Ю. Магнитоакустика ферритов и магнитоакустический резонанс. /О.Ю. Беляева, Л.К. Зарембо, С.Н. Карпачев. // УФН. 1992. - Т. 162, №2.-С. 107-138.
141. Ахиезер, А.И. Связанные магнитоакустические волны и ферроакустический резонанс. /А.И. Ахиезер, В.Г. Барьяхтар, С.В. Пелетминский. // ЖЭТФ. 1958. - Т. 35, № 2. - С. 228-239.
142. Туров, Е.А. О спектре колебаний ферромагнитной упругой среды./ Е.А. Туров, Ю.П. Ирхин. // ФММ. 1956. - Т. 3, № 1. -С. 15-17.
143. Беляева, О.Ю. Спиновое затухание магнитоупругих волн в кубических ферромагнетиках /О.Ю. Беляева, С.Н. Карпачев. // Вестник Московского Университета. Серия 3. 1992. - №6. - С. 83-88.
144. Лебедев А.Ю. Нелинейная магнитоакустика феррита вблизи спиновой переориентации / А.Ю. Лебедев и др.и // ЖЭТФ. 1983. - Т. 83, №3. - С. 1059-1071.
145. Асаинов А.Ф. Несинхронные нелинейные магнитоакустические эффекты для ПАВ в слоистой структуре / А.Ф. Асаинов и др. //16 ВКАЭФА: тез. докл. Сыктывкар, 1994. — С. 79-82.
146. Ожогин, В.И. Удвоение частоты и акустическое детектирование в гематите /В.И. Ожогин, А.Ю. Лебедев, А.Ю. Якубовский. // ПЖЭТФ. 1978. -Т. 27, №6.-С. 333-336.
147. Котюжанский, Б.Я. Изучение параметрического возбуждения магнонов и фононов в антиферромагнитном FeB03 /Б.Я. Котюжанский, Л.А. Прозорова //ЖЭТФ. -1982.-Т. 83, №4.-С. 1567-1575.
148. Бучельников, В.Д. Новый механизм электромагнитно акустического преобразования в диэлектрических антиферромагнетиках. /В.Д. Бучельников, А.Н. Васильев, Т.Н. Волошок //16 ВКАЭФА: тез. докл. Сыктывкар, 1994. -С. 93-95.
149. Бучельников, В.Д. Электромагнитное возбуждение ультразвука в ферромагнетике /В.Д. Бучельников, А.Н. Васильев // УФН. 1992. - Т. 162, №3.-С. 83-125.
150. Васильев А.Н., Бучельников В.Д. и др. Электромагнитное возбуждение звука в металлах. Челябинск М.: Из-во ЮУрГУ, 2001. - 339 с.
151. Зарембо, JI.K. О встречном взаимодействии магнитоупругих волн в ферритах в области магнитоакустического резонанса /Л.К. Зарембо, С.Н. Карпачев, А.И. Яфасов // ПЖТФ. 1993. - Т. 19, № 19. -С. 61-62.
152. Зарембо, Л.К. Нелинейное встречное взаимодействие магнитоупругих волн в ферритах /Зарембо Л.К. и др. // Вестник Московского Университета. Серия 3. 1994. - №3. - С. 56-62.
153. Зарембо, Л.К. Встречное взаимодействие сдвиговых магнитоупругих волн в монокристаллах ферритов /Л.К. Зарембо, С.Н. Карпачев, А.И. Яфасов // 16 ВКАЭФА: тез. докл. Сыктывкар, 1994. С. 76.
154. P. Ле-Кроу, P. Комсток. Магнитоупругие взаимодействия / В кн.: Физическая акустика. Динамика решетки. Т. 3, часть Б. М.: Мир, 1968. -С. 156-243.
155. Schlomann Е. Generation of spin waves in nonuniform magnetic fields. I. Conversion of electromagnetic power into spin-wave power and vice versa. // J. Appl. Phys. 1964. - V. 35. - P. 159-166.
156. Никитов C.A. Магнитоупругая релаксация магнитостатических волн в слоистых структурах / С.А Никитов // ФТТ. -1988. Т. 30, №5. - С. 15451547.
157. Бугаёв, А.С. Возбуждение упругих волн дипольными, обменными и гибридными дипольно-обменными магнитостатическими колебаниями /А.С. Бугаёв, В .Б. Горский, А.В. Помялов // ФТТ. 1990. - Т. 32, №9. - С. 27662773.
158. Бугаёв, А.С. Влияние магнитоупругого взаимодействия обменных спиновых волн на спектр магнитоакустических колебаний в планарных структурах /А.С. Бугаёв, В.Б. Горский // ФТТ. 2002, - Т. 44, №4. - С. 724730.
159. А.С. Бугаёв, В.Б. Горский. Нелинейность магнитоакустических возбуждений в планарных структурах // ФТТ. 2002. - Т. 44, №7. - С. 12851289.
160. Копвиллем У.Х. Поляризационное эхо. -М.: Наука, 1985. С. 192.
161. Корпел, А. Нелинейное эхо, фазовое сопряжение, обращение времени и электронная голография/ А. Корпел, М. Чаттержди // ТИИЭР. 1981. — Т. 69, № 12.-С. 22-43.
162. Голенищев- Кутузов, В.А. Импульсная оптическая и акустическая когерентная спектроскопия /В.А. Голенищев- Кутузов, В.В. Самарцев, Б.М. Хабибуллин //- М.: Наука, 1988. С. 224.
163. Kajimura К. Dynamic polarization echoes in powdered materials. Acoust. N.Y. 1982. - V.16. — P.295-340.
164. Hahn E.L. Spin echoes / E.L Hahn. // Phys. Rev. -1950. V.80, №3. - P.580-594.
165. Shiren, N.S. Ultrasonic spin echoes /N.S. Shiren, T.G. Kazyaka // Phys. Rev. Lett. 1972. - V. 28, № 20. - P. 1304-1307.
166. Голенищев- Кутузов, В.А. Магнитоакустическое возбуждение ядерного спинового эха /В.А. Голенищев- Кутузов, А.И. Сиразиев, Н.К. Соловаров,B.Ф.Тарасов//ЖЭТФ. 1976.-Т. 71, №9.-С. 1071-1074.
167. Попов, С.IT. Обнаружение аномального эха в сегнето-электриках Sb SJ /С.Н. Попов, Н.Н. Крайних / // ФТТ. 1970. - Т. 12, № 10. - С.3022-3027.
168. Кессель,А.Р. Макроскопический аналог спинового эха в поликристаллических сегнетоэлектриках /А.Р. Кессель, И.А. Сафин, A.M. Гольдман // ФТТ. -1970. -Т. 12, № 10. С. 3070-3072.
169. Попов, С.Н. Трехимпульсное фононное (электроакустическое) эхо с большим временем релаксации /С.Н. Попов, Н.Н. Крайник, Г.А. Смоленский // Письма в ЖЭТФ. 1975. - Т. 22, № 9. - С. 543-546.
170. Березов В.Н. Электрическое динамическое эхо в сегнетовой соли / В.Н Березов. и др // ФТТ. 1976. - Т. 18, № 1.-С. 180-183.
171. Попов, С.Н Трехимпульсное электроакустическое эхо в условиях акустического резонанса / С.Н. Попов, Н.Н. Крайник, Г.А. Смоленский // ЖЭТФ. 1975. - Т. 69, № 9. - С. 974-978.
172. Крайник, Н.Н. Фононное эхо в кристаллических порошках/ Н.Н. Крайник, В.В. Леманов, С.Н. Попов, Г.А. Смоленский // ФТТ. 1977. - Т. 17. - С. 2462-2464.
173. Чабан А.А. Трехимпульсное электроакустическое эхо в порошках пьезоэлектриков / А.А. Чабан // Письма в ЖЭТФ. 1976. - Т. 23, № 7.C. 389.
174. Melcher, R.L. Polarization echoes and long time storage in piezoelectric powders /R.L. Melcher, N.S. Shiren // Phys. Rev. Lett. 1976. - V. 36, № 15. - P. 888-891.
175. Kajimura К. Dynamic polarization echoes in powders / К Kajimura. et al. // Phys. Rev. Lett. 1976.-V. 37, № 17.-P. 1151-1155.
176. Fossheim K. Dynamic polarization echoes in piezoelectric powders /Fossheim K. et al. // Phys. Rev. B. 1978. V. 17, № 3. - P. 964-998.
177. Смоленский Г.А. и др. Электроакустическое эхо. В кн.: Актуальные проблемы современной физики сегнетоэлектрических явлений. Калинин, 1978.-С. 2-15.
178. Tsuruoka, F. Dynamic polarization echoes in metallic powders /F. Tsuruoka, K. Kajimura // Phys. Rev. 1980. -V. B. 22, № 19. - P. 5092-5109.
179. Kupca, S. Radio-frequency echoes from nikel powder /S. Kupca, C.W. Searle // J. Appl. Phys. 1974. -V. 45, № 12. - P. 2622-2626.
180. Melcher, R.L. Memory echoes in powder /R.L. Melcher, N.S. Shiren. // In.: Physica Acoustics. 1982. -V. 16. -P. 341-383.
181. Kimura, T. Dipolar field contribution to memory echo phenomena in piezoelectric powder /Т. Kimura, Sh. Yoshikawa // J. Appl. Phys. 1980. - V. 51, № 5. -P.2817.
182. Косевич, A.M. Дислокационная теория долговременной памяти при стимулированном эхе в порошках пьезоэлектриков /A.M. Косевич, В.В. Богобоящий. // ФТТ. 1982. - Т. 24, № 10. - С. 3110-3119.
183. Melcher, R.L. Stimulated polarization echoes with long decay times in ferromagnetic powders/ R.L. Melcher, N.S. Shiren // Phys. Lett. 1976. -V. 57, № 4.-P. 377-378.
184. Петросян A.M. Динамическое электроакустическое эхо и запись в пьезоэлектрических порошках / А.М Петросян. и др. // ЖЭТФ. 1979. — Т. 76, №6. -С. 2137-2142.
185. Asadullin Ya.Ya. On the origin of memory in echo phenomena in ferroelectric powders / Ya.Ya Asadullin // Ferroelectrics. 1978. - V. 20, № 3. - P. 241-243.
186. Kessel A.R. On the mechanizm of the long time phase memory in piezoelectric powders / A.R Kessel // Ferroelectrics. 1978. — V. 22, № 1&2. - P. 759-761.
187. Лайхтман Б.Д. Вклад различных механизмов в трехимпульсное электроакустическое эхо в порошках/ Б.Д Лайхтман // ФТТ. — 1977. — Т. 19, №6. -С. 1803-1809.
188. Кессель, А. Р. Форма двухимпульсного эха в пьезоэлектрических порошках . /А. Р. Кессель , А. В. Лиснер , В. М. Мусин // ФТТ. 1989. - Т. 31, № 7.-С. 161-169.
189. Альтшулер С.А. Крутильные колебания и стимулированное эхо с долгой памятью в магнитных порошках . / С.А Альтшулер. и др. // ЖЭТФ. 1977. -Т.72, №5. - С. 1907-1912.
190. Березов, В.Н. Роль дислокационного механизма в явлении поляризационного эха /В.Н. Березов, B.C. Романов // Письма в ЖЭТФ. -1977.-Т. 25, №3,-С. 165-168.
191. Березов В.Н. Аномальная релаксация поляризационного эха в пьезоэлектрических кристаллах /В.Н. Березов и др. // ЖЭТФ. — 1975. Т.69, №5.-С. 180-183.
192. Kupca, S. Magnetomechanically excited in ferrities / S. Kupca, C.W. Searle //J. Appl. Phys. 1975. -V. 46, № 10. - P. 4612-4613.
193. Шутилов, В.А. Влияние термообработки и магнитного поля на магнитоакустическое эхо в порошках феррошпинелей /В.А. Шутилов и др // Письма в ЖТФ. 1984. -Т. 10, №9. - С. 565-568.
194. Зарембо, JI.К. О возможности управления эффективной акустической нелинейностью в марганец цинковой шпинели /Л.К. Зарембо, С.Н. Карпачев //ПЖТФ.-1984.-Т. 10, № 17.-С. 1050- 1052.
195. Абаренкова,С.Г. Анизотропия скорости, затухание звука и магнитоакустических спектров в Mn-Zn шпинели/ С.Г. Абаренкова и др // ФТТ. 1985. - Т.27, №8. - С. 2450-2457.
196. Frenkel, J. Spontaneous and induced magnetization in ferromagnetic bodies /J. Frenkel, J. Dorfman // Nature. 1930. - V. 126. - P. 274-275.
197. Kittel, C. Theory of the structure of ferromagnetic domains in film and small particles / C. Kittel // Phys. Rev. 1946. - V. 70, № 11/12. P. 965-971.
198. Neel, L. Proprietes d'un ferromagnetique cubique en grains fins // Compt. Rend. Acad. Sci. 1947. -V. 224. - P. 1488-1490.
199. Neel, L. Le champ coercitif d'un poudre ferromagnetique cubique a grains anisotropes / L. Neel // Compt. Rend. Acad. Sci. 1947. - V. 224. - P. 15501551.
200. Stoner, E. C. Interpretation of high coercitivity in ferromagnetic materials /Е. C. Stoner, E. P. Wohlfarth // Nature. 1947. - V. 160. - P. 650-651.
201. Stoner, E. C. A mechanism of magnetic hysteresis in heterogeneous alloys /Е. C. Stoner, E. P. Wohlfarth // Phil. Trans. Roy. Soc. A. 1948. - V. 240. - P. 599-642.
202. Кондорский, E. И. Однодоменная структура в ферромагнетиках и магнитные свойства мелкодисперсных веществ / Е. И. Кондорский // ДАН СССР. 1950. - Т. 70, № 2. - С. 215-218.; Т. 74, № 2. - С. 213-216.
203. Кондорский, Е. И. К теории однодоменных частиц / Е. И. Кондорский // ДАН СССР. 1952.-Т. 82, №3.-С. 365-368.
204. Кондорский, Е. И. Природа высокой коэрцитивной силы мелкодисперсных ферромагнетиков и теория одномерной структуры / Е. И. Кондорский // Изв. АН СССР, сер. физ. 1952. - Т. 16, № 4. - С. 398411.
205. Brown, W. F. Criteriation for uniform micromagnetization // Phys. Rev. — 1957. V. 105, № 5. - P. 1479-1482.
206. Frei,E.H. Critical size and nucleation field of ideal ferromagnetic particle/ E. H. Frei, S. Shtrikman, D. Treves // Phys. Rev. — 1957. —V. 106, №3.-P. 446-455.
207. E. H. Frei, Method of measuring the distribution of the easy axes of uniaxial ferromagnetics / E. H. Frei, S. Shtrikman, D. Treves // J.Appl. Phys. 1959. - V. 30, № 3. P. 443.
208. В. И. Ивановский, JI. А. Черникова. Физика магнитных явлений : семинары ; под редакцией проф. Е. И. Кондорского. М. : изд-во Моск. Ун-та, 1981.-288 с.
209. Нагаев, Э. Л. Малые металлические частицы // УФН. 1992. - Т. 162, № 9. -С. 59-124.
210. М.М. Новицкас, В. К. Щугров. Линейный ферромагнитный резонанс в малых ферритовых образцах . Вильнюс : «Москалас», 1978. — 149 с.
211. Вонсовский, С. В. Вопросы квантовой теории ферромагнетизма // Изв. АН СССР, сер. физ. 1952. - Т. 14, № 4. - С. 387-397.
212. Звездин, А. К. Магнитные молекулы и квантовая механика // Природа. -2000. — № 12.-С. 11-19.
213. Hasegawa, Н. Nonextensive thermodynamics of a cluster consisting M Hubbard dimmers (M = 1,2,3 and oo) Electronic resource. // arXivxond-mat/0501126. 2005. - Access mode: hup://arXiv.org/cond-mat/oso1126.
214. Neel, L. Influence des fluctuations thermiques sur l'aimantation de grains ferromagn6tiques tres fins // Compt. Rend. Acad. Sci. B. 1949. - V. 228. - P. 664666.
215. Neel, L. ТЬёопе du trainage magnetique des ferromagn6tiques en grains fins avec applications aux terres cuites // Ann. geophys. 1949. - № 5. - P. 99-136.
216. Bean, С. P. Hysteresis loops of mixtures of ferromagnetic micropowders // J. Appl. Phys. 1955.-V. 26, № 11.-P. 1281-1282.
217. Schuele, W. J. Observation of superparamagnetism by the Mossbauer effect / J. Schuele, S. Shtrikman, D. Treves // J. Appl. Phys. 1965. - V. 36, № 3. - P. 10101011.
218. Калмыков,IO. П. Продольная комплексная магнитная восприимчивость суперпарамагнитных частиц с кубической анизотропией /Ю. П. Калмыков, С. В. Титов. // ФТТ. 1998. - Т. 40, № 10. - С. 1898-1899.
219. Ю. П. Калмыков, С. В. Титов. Нелинейный отклик суперпарамагнитных частиц на мгновенное изменение сильного магнитного поля // ФТТ. 2000. — Т. 42, № 5. - С. 893-898.
220. Diehl, М. R. Crystalline, shape, and surface anisotropy in two crystal morphologies of superparamagnetic cobalt nanoparticles by ferromagnetic resonance /Diehl, M. R. etal//J. Phys. Chem. B. -2001. V. 105.-P. 7913-7919.
221. Miyuki Hayashi, Magnetic interaction between magnetite particles dispersed in caciumsilicate glasses /Miyuki Hayashi, Masahiro Susa, Kazuhiro Nagata // JMMM. 1997.-V. 171.-P. 170-178.
222. Sako, S. et al. Magnetic property of antiferromagnetic MnO ultrafine-particle // J. Phys. Soc. Japan. 1996. - V. 65, № 1. - P. 280-284.
223. Binder, К Monte Carlo calculation of the magnetization superparamagnetic particles // J. Phys. And Chem. Sol. 1970. - V. 31, № 2. - P. 391-397.
224. Meier, F. Magnetic moment of small indium particles in the quantum size-effect regime /F. Meier, R. Wyder // Phys. Rev. Lett. 1973. - V. 30, № 5. - P. 181— 184.
225. Brown, W. F. The fundamental theorem of fine-ferromagnetic-particle theory // J. Appl. Phys. 1968. - V. 39, № 2. - P. 993-994.
226. Афанасьев, A. M. О магнитной структуре малых ферромагнитных частиц со слабой несферичностью /А. М. Афанасьев, Э. А. Маныкин, Э. В. Овнищенко. // ФТТ. 1972. - Т. 14, № 2. - С. 2505-2512.
227. Uesaka, Y. Computer simulation of switching fields and magnetization reversal mechanisms of interacting cubic particles: Cases with fields applied parallel to the easy axes /Y. Uesaka, Y. Nakatani, N. Hayashi. // JMMM. 1993. - V. 123. - P. 209-218.
228. Usov, N. A. Magnetization curling in a fine cylindrical particle /N. A. Usov, S. E. Peschany. // JMMM. 1993. - V. 118. - P. L290-L294.
229. Алексеев, A. M. Наблюдение остаточных состояний малых магнитных частиц: микромагнитное моделирование и эксперимент / А. М. Алексееви др. // Письма в ЖЭТФ. 2002. - Т. 75, № 6. - С. 318-322.
230. Usov, N. A. Effective single-domain diameter of a fine non-ellipsoidal particle IN. A. Usov, L. G. Kurkina, J. W. Tucker // J. Phys. D: Appl. Phys. 2002. - V. 35. -P. 2081-2085.
231. Петров, Ю. И. Физика малых частиц . М. : Наука, 1982. 359 с.
232. Праттон, М. Тонкие ферромагнитные пленки: пер. с англ. JI. : изд-во «Судостроение», 1967. — 268 с.
233. Браун, У. Ф. Микромагнетизм: пер. с англ. А. Г. Гуревича. М. : Наука : Гл. ред. физ.-мат. лит, 1979. - 68 с.
234. Hochepied, J.-F. Magnetic nanoparticles and information storage Electronic resource. // Online Nanotechnologies Journal. — 2000. — V. I, № 1. Access mode:http://vvww.nano-lek.org/articles/artOO 1 bis.pdf.
235. В. H. Гридин, E. И. Нефёдов, Т. Ю. Черникова. Электродинамика структур крайне высоких частот; под ред. акад. О. М. Белоцерковского. М. : Наука, 2002.-359 с.
236. Гуревич, А. Г. Ферриты на сверхвысоких частотах. М. : Гос. изд-во физ.-мат. лит., 1906.-407 с.
237. Гуревич, А. Г. Нелинейные процессы в ферритах в полях с. в. ч. // Ферромагнитный резонанс : под редакцией С. В. Вонсовского М. : Гос. изд-во физ.-мат. лит., 1961 - С. 284-317.
238. Richter, Н. J. Topical review. Recent advances in the recording physics of thin-film media // J. Phys. D: Appl. Phys. 1999. - V. 32. - P. R147-R186.
239. Шлиомис, M. И. Магнитные жидкости // УФН. 1974. - Т. 112, № 3. - С. 427-458.
240. Имашев Р. Н. Влияние структуры сплава Ni2.14Mn0.8iFe0.05Ga на температурную зависимость намагниченности / Р. Н. Имашев и др // ДАН. -2005. Т. 400, № 2. - С. 333-337.
241. Калинин Ю. Е. Гранулированные нанокомпозиты металл-диэлектрик с аморфной структурой / Ю. Е Калинин и др // Физика и химия обработки материалов. 2001. - № 5. - С. 14-20.
242. Калинин, Ю. Е Электрические свойства аморфных нанокомпозитов /Ю. Е. Калинин, А. Н. Ремизов, А. В. Ситников. // ФТТ. 2004. - Т. 46, № 11. - С. 2076-2082.
243. Садыков, Э.К. К теории квантового стохастического резонанса в однодоменных магнитных частицах /Э. К. Садыков, А. Г. Исавин, А. Б. Болденков // ФТТ. 1998. - Т. 40, № 3. С. - 516-518.
244. Исавин, А. Г. Стохастический резонанс в мелкодисперсных магнетиках: механизм подбарьерного перемагничивания / А. Г. Исавин // ФТТ. — 2001. — Т. 43,№7.-С. 1216-1219.
245. Денисов, С. И. // ФТТ. 1999. - Т. 41, № 10. - С. 1822-1827.
246. Prozorov, R. et al. Magnetic irreversibility and relaxation in assembly of ferromagnetic nanoparticles // Phys. Rev. B. 1999. - V. 59, № 10. - P. 6956-6965.
247. J. Hesse et al. Different susceptibilities of nanosized single-domain particles derived from magnetization measurements // JMMM. 2000. - V. 212. - P. 153— 167.
248. F. Bodker et al. Particle iteraction effects in antiferromagnetic NiO nanoparticles // JMMM. 2000. - V. 221. - P. 32-36.
249. Мазо Я. А. Магнитная лента. M. : «Энергия», 1975. - 136 с.
250. М.А. Боярченко. Магнитные доменные логические и запоминающие устройства. М. : «Энергия», 1974. 175 с.
251. Хусаинов,М.Г. л-фазный магнетизм в сверхрешетках ферромагнетик-сверхпроводник /М.Г.Хусаинов, Ю. А. Изюмов, Ю. Н. Прошин // Письма в ЖЭТФ. 2001. - Т. 73, № 4. - С. 386-391.
252. M.van Kooten et al. Simulation of magnetization reversal of clustered Co — Cr particles //JMMM. 1993. - V. 120.-P. 145-148.
253. Бучельников,В.Д. Спин-переориентационные фазовые переходы в кубических магнетиках при упругих напряжениях /В.Д.Бучельников, В. Г. Шавров. //ФТТ.-1981.-Т. 23, №5.-С. 1296-1301.
254. А.А Kovalev, Е. W. Gerrit Bauer, Arne Brataas. Nano-mechanical magnetization reversal Electronic resource. // arXiv:cond-mat/0409681. 2004. -Access mode: http://ai-Xiv.org/cond-mat/0409681.
255. Pastushenkov, Yu. G. Thermal remagnetization in Nd-Fe alloys /Yu. G. Pastushenkov, K. P. Skokov, Y. V. Tarasova. // MISM: Proceeding of MISM'99. -Part 2.- 1999.-P. 360-363.
256. Th.Gerrits. Ultrafast precessional magnetization reversal by picosecond magnetic field pulse shaping /Th. Gerrits et al. // Nature. 2002. - V. 418. - P. 509511.
257. Rasing, Th. Ultrafast spin- and magnetization dynamics / Th. Rasing // MISM: Books of Abstract. 2005. - P. 466.
258. Hiebert, W. K. Direct observation of magnetic relaxation in a small permalloy disk by Time-Resolved Kerr Microscopy /W. K. Hiebert, A. Stankiewicz, M. R. Freeman // Phys. Rev. Lett. 1997. - V. 79, № 6. - P. 1134-1137.
259. J.Yu et al. Micromagnetitism and magnetization reversal of micro-scale (110) Fe thin-film magnetic elements // Phys. Rev. B. 1999. - V. 60, № 10. - P. 7327358.
260. S. P.Stuart PArkin et al. Giant tunneling manetoresistance at room temperature with MgO (100) tunnel barriers // Nature Mater. 2004. - V. 3. - P. 862-867.
261. S. P.Stuart PArkin et al. Giant tunneling manetoresistance at room temperature with MgO (100) tunnel barriers // Nature Mater. 2004. - V. 3. - P. 862-867.
262. Гуляев, Ю. В. Спин-игокекционный механизм перемагничивания и гистерезис тока в магнитных переходах /Ю. В. Гуляев и др // Письма в ЖЭТФ. -2002.-Т. 76, №3.-С. 189-193.
263. Safonov, V. L. Microscopic mechanisms of magnetization reversal Electronic resource. // arXiv:cond-mat/0401590. 2004. - Access mode: http://arXiv.org/cond-mat/0401592.
264. Josef Fidler, Thomas Schrefl .Topical review. Micrimagnetic modeling the current state of the art // J. Phys. D: Appl. Phys. - 2000. - V. 33. - P. R135-R156.
265. Gr. Brown, M. A. Novotny, Per Arne Rikvold. Projective dynamics analysis of magnetization reversal Electronic resource. // arXiv:cond-mat/0306168. 2003. -Access mode: http://arXiv.org/cond-mat/Q306168.
266. Oscar Iglesias, Amicar Labarta, Felix Ritort. Monte Carlo study of the finite size effect on the magnetization of magnetite small particles Electronic resource. // arXiv:cond-mat/0101284. 2001. - Access mode: http://arXiv.ore/cond-mat/Qiо1284.
267. Звездин,А.К .Макроскопическая квантовая спин-переориентация в изинговских наночастицах /А.К.Звездин, А. Ф. Попков // Письма в ЖЭТФ. — 1993. Т. 57, № 9. - С. 548-552.
268. N.V. Prokofev, Р. С. Е. Stamp. Quantum relaxation of magnetization in magnetic particles Electronic resource. // arXiv:cond-mat/9511016. 1995. -Access mode: http://arXiv.org/cond-mat/9511016.
269. Garsia, N. On the relaxation of small magnetic interacting particles and the consequences in quantum tunneling of magnetization /N.Garsia,A. Levanchuyk // JMMM. 1993. - V. 119.-P. 131-134.
270. Каретников, И.Р. Неоднородные состояния и механизм перемагничивания цепочки классических диполей /И.Р.Каретников и др. // ФТТ. — 2001. Т. 43, № 11.-С. 2030-2034.
271. С. Thirion, W. Wernsdorfer, D. Mainlly. Switching of magnetization by nonlinear resonance studied in single nanopartilces Electronic resource. // arXiv:cond-mat/0409502. 2004. - Access mode: http://arxiv.org/cond-mat/0409502.
272. Шутый, A.M. Динамическое перемагничивание и бистабильные состояния в антиферромагнитных многослойных структурах /А.М.Шутый, Д. И. Семенцов. // ФТТ. 2004. - Т. 46, № 2. - С. 271-276.
273. Звездин, К. А. Особенности перемагничивания трехслойных наноструктур /К. А Звездин // ФТТ. 2000. - Т. 42, № 1.-С. 116-120.
274. Лерман,Л.М. Неинтегрируемость и стационарные волны сложного профиля для управления Ландау-Лифшица / Л. М. Лерман // Письма в ЖЭТФ. 1990. - Т. 51, № 6. - С. 336-339.
275. Веселов, А. П. Уравнения Ландау-Лифшица и интегрируемые системы классической механики / А. П. Веселов // ДАН СССР. 1983. - Т. 270, № 5. -С. 1094-1097.
276. Шутый,A.M. Стохастическая динамика намагниченности в обменносвзяаной слоистой структуре /А. М. Шутый, Д. И. Семенцев. // Письма в ЖЭТФ. 2003. - Т. 78, № 8. - С. 952-956.
277. S. Jung . Ferromagnetic resonance in periodic particle arrays /S. Jung et al. // Phys. Rev. B. 2002. - V. 66, № 13. - P. 132401-1-132401—4.
278. Jung, S. Micromagnetic calculations of ferromagnetic resonance in submicron ferromagnetic particles /S. Jung, J. B. Kettson, V. Chandrasekhar // Phys. Rev. B. 2002. - V. 66, № 13. - P. 132405-1-132405-4.
279. B.A. Шутилов, И. E. Анджикович, В. Jl. Комашня, Л. Н. Котов. Запоминающий элемент // АС СССР. №1332379. кл-Gl 1С11/16. Би №31. -1987.
280. Хапиков, А. Ф. Динамика перемагничивания цилиндра в присутствии переменного магнитного поля / А. Ф. Хапиков // Письма в ЖЭТФ. 1992. - Т. 55, № 6. - С. 349-352.
281. Свистов, Л. Е. Эффект намагничивания FeB03 СВЧ-накачкой / Л. Е. Свистов, X. Беннер // ЖЭТФ. 1999. - Т. 115, № 5. - С. 1107-1117.
282. Кильчевский Н.А. Курс теоретической механики : /Н.А.Кильчевский, Ленинград: Наука, 1977.480 с.
283. Лебедь Б.М., Абаренкова СП Магнитные спектры иттрий-алюминиевых и иттрий-гадолиниевых ферритов гранатов // Вопросы радиоэлектроники. Серия III, Детали и компоненты аппаратуры, 1963, вып. 4. С. 3-11.
284. Nakamura Т., Frequency dispersion of permeability in ferrite composite materials/ Nakamura Т., Tsutaoka Т., Hatakeyama K. // JMMM, 1994, vol. 138, pp. 319-328.
285. Nakamura T. Magnetic field effect on the complex permeability spectra in a Ni-Zn Ferrite/ Nakamura Т., Tsutaoka Т., Hatakeyama К // J. Appl. Phys. 1997, vol. 82(6), pp. 3068-3071.
286. Бутько, Л.Н. Отражение электромагнитных волн от слоистой структуры ферромагнетик немагнитный проводник-ферромагнетик / Л.Н. Бутько, В.Д. Бучельников, И.В. Бычков, В.Г. Шавров //, РЭ. 2007. Т. 52, №11, С. 1-11.
287. Бучельников, В.Д. Коэффициент отражения от поверхности пластины феррита кубической симметрии / В.Д. Бучельников, А.В. Бабушкин, И.В. Бычков //. ФТТ. 2003.Т.45,№4, С. 663-672.
288. Babushkin, A.V. The reflection of electromagnetic waves at the surfact of feiTomagnetic insulator/nonmagnetic metal layer structure / A.V Babushkin,. V.D. Buchelnikov, I.V. Bychkov // JMMM. 2002.V. 242-245, Issue P2, P.955-957.
289. Бажуков, К.Ю. Расчет времени релаксации на основе частотных спектров / К.Ю. Бажуков., Ю.В. Гольчевский, Л.Н.Котов // ЖТФ. 2000. Т. 70, вып. 8, С. 97-99.
290. Е. Schlomamn, Raytheon tech. Rep. R-15. (1956).
291. Pamyatnykh, L.A. The orientation and structure of domain walls in ferrite-garnet crystals with complex anisotropy in magnetic field / L.A Pamyatnykh, G.S Kandaurova, M.A Shamsutdinov, V.V Plavski, B.N Filippov. // JMMM, 2001, vol.234, pp. 469-476.
292. Генделев С.Ш. и др. Упругие постоянные монокристаллов Mn-Zn феррита // Кристаллография, 1985. Т. 30, № 4. С. 739-742.
293. М. Тода, Нелинейная решетка (цепочка Тоды). Сб. «Солитоны». Мир Москва (1983), С. 262.
294. Власко-Власов, В.К. Автоколебательный режим генерации доменных границ в ферромагнетике / В.К.Власко-Власов, Л.С. Успенская //. ЖЭТФ. 1986. Т. 91, С. 1483-1495.
295. Веселаго, В.Г. Трансляционное движение доменных границ в иттрий-железистом гранате при воздействии света / В.Г.Веселаго, И.В. Владимиров, Р.А.Дорошенко, М.С. Сетченков // ФТТ. 1988. Т. 29, С. 2758-2762.
296. Памятных, Jl.А. Механизм дрейфа полосовых доменов в кристаллах ферритов- гранатов / Л.А. Памятных, М.С. Лысов, Г.С. Кандаурова // Изв.РАН. сер. физич., 2007.Т.71, С. 1542-1552.
297. Драгошанский, Ю.Н. Непрерывное поступательное движение доменной структуры в переменных полях и его влияние на величину электромагнитных потерь в сплаве Fe-3% Si / Ю.Н.Драгошанский., Е.Б.Хан., В.А. Зайкова // ФММ. 1975. Т. 39, С. 289-294.
298. Соловьев, М.М. Поступательное движение полосовой доменной структуры во внешнем переменном синусоидальном поле / М.М. Соловьев, Б.Н. Филиппов II ФММ. 2004. Т.98, С.12-15.
299. Ходенков, Г.Е. Поступательное движение доменной границы в сильном магнитном поле, поляризованном циркулярно в базисной плоскости одноосного ферромагнетика / Г.Е. Ходенков // ФТТ. 2006. Т.48, вып. 5, С. 835840
300. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. М.: Мир, 1993, т. 3. 336 с.
301. Мерзликин А., Пахомов Ю. Мощный термостабилизатор // Радио, 1988, №2. С. 52-54.
302. Смирнов А.А. Электронный блок термостата // Радио, 1986, №8. С. 27-29.
303. Wang, F.F.Y. Compositional of MnZn ferrite under different processing conditions/ Wang F.F.Y., Krishnan K.M., Fox D.E., Reynolds T.G. // J. Appl. Phys., 1981, Vol. 52(3),pp.2436-2438.
304. Stoppels, D. Stress dependence of the magnetic permeability of MnZn ferrous ferrites /Stoppels D., Enz U., Damen J.P.M., Booij H.M.W // JMMM, 1980, vol. 20, pp. 231-235.
305. Pankert J. Influence of grain boundaries on complex permeability in Mn-Zn ferrites//JMMM, 1994, vol. 138, pp. 45-517.
306. Тикадзуми С. Физика ферромагнетизма. Магнитные свойства вещества. М.:Мир, 1983.300 с.
307. Белов К.П., Звездин М.А., Кадомцева A.M. Ориентационные переходы в редкоземельных магнетиках. М.: ГИФМЛ, 1959.230 с.
308. Белов, К.П. Спин-переориентационный фазовый переход в кубических магнетиках / К.П Белов., А.К Звездин. и др. // ЖЭТФ, 1975, т. 68. С. 1189 1195.
309. Бородин, В.А. Исследование спин-переориентационного фазового перехода статическими методами и методами ЯМР / В.А Бородин., В.Д Дорошев. // ФТТ, 1976, т. 18, вып. 6. С. 1852- 1858.
310. Berkowitz, А. Е. Exchange anisotropy — a review / А. Е Berkowitz., K.Takano // JMMM, 1999, vol. 200, pp. 552-570.
311. Tsutaoka, T. Frequency dispersion and temperature variation of complex permeability of Ni-Zn ferrite composite materials / T Tsutaoka., M Ueshima., T Tokunaga., T Nakamura., К Hatakeyama // J. Appl. Phys., 1995, vol. 78(6), pp. 39833991.
312. Помялов, A.B. Нестабильность ФМР и асимметрия резонансной кривой при большой мощности накачки. /А.В. Помялов, В.Б. Горский. // ФТТ. 1989, -Т. 31, №6 - С. 290-293.
313. Гуляев, Ю.В. Основная мода спин-волнового резонанса в нормально намагниченных ферритовых плёнках. /Ю.В. Гуляев и др // ФТТ. 2000, - Т. 42, №6.-С. 1062-1067.
314. Гуляев, Ю.В. Нелинейные собственные колебания спинов в плоскопараллельном ферромагнитном резонаторе. /Ю.В. Гуляев и др // РЭ. 1999.-Т. 44, №Ю-С. 1262-1270.
315. Вендик, О.Г. Неустойчивость спиновых волн в тонких ферромагнитных слоях./О.Г. Вендик, Б.А. Калиникос, Д.Н. Чарторижский // ФТТ. 1974. - Т. 16, №9.-С. 2757-2759.
316. Бордовицина Т.В. Современные численные методы в задачах небесной механики. -М.: Наука, 1984. 136 с.
317. А.И. Ахиезер, В.Г. Барьяхтар, С.В. Пелетминский. Спиновые волны. — М.: Наука, 1967. -368 с.
318. Калинин,Ю.Е. Гранулированные нанокомпозиты металл-диэлектрик с аморфной структурой/ Ю.Е. Калинин, А.Т. Пономаренко, А.В. Ситников. // Физика и химия изготовления материалов. — 2001, № 5, — С. 14-20.
319. Антонец,И.В.Проводящие и отражающие свойства тонких металлических пенок/И.В.Антонец,Л.Н.Котов,С.В.Некипелов,Е.Н.КарпушовЖТФ. 2004. - Т. 74, № 1 о. - С. 102-106.
320. Калинин, Ю.Е. Электрические свойства аморфных нанокомпозитов. .Ю.Е. Калинин, А.В. Ситников, А.В. Ремизов. // ФТТ. 2004. - Т. 46, № И. - С. 2076-2082.
321. И.С. Григорьев (ред.), Е.З. Мелихов (ред.). Физические величины. Справочник. М.: Энергоатом, 1991.
322. Волошинский, А.Н. О ширине линии ферромагнитного резонанса в металлах и сплавах. .А.Н. Волошинский, Н.А. Рыжова, Е.А. Туров. // Письма в ЖЭТФ. 1976.- Т. 23, № 5. - С. 280-283.