Распространение спиновых волн в неоднородных модулированных ферромагнитных структурах со сложными интерфейсами

Создана теория отражения спиновых волн от периодических модулированных
ферромагнитных структур со сложными интерфейсами с учетом обобщенных граничных условий, учитывающих неоднородный характер границ контакта двух однородных сред, сформированных в результате наложения кристаллических решеток двух контактирующих сред с учетом обменного взаимодействия как в рамках каждой из таких подрешѐток, так и между магнитными моментами налагаемых решеток. Учтен неоднородный характер анизотропии и обменного взаимодействия внутри интерфейсов, а также эффекты, связанные с нарушением симметрии инверсии. Отдельные слои мультислойной структуры могут характеризоваться различными значениями параметров обменного взаимодействия, одноосной анизотропии и намагниченности насыщения.
Теория разработана на основе модели сплошной среды в обменном приближении, которое соответствует высокочастотной области спектра спиновых волн. Получены полевые, частотные и материальные зависимости коэффициента отражения объемных спиновых волн от магнонного кристалла с интерфейсами обобщенного вида. Учтено влияние внешнего однородного магнитного поля, изменение величины которого может служить эффективным средством управления отражательными характеристиками мультислойных ферромагнитных сред, в которых происходит рассеяние спиновых волн. В частности, без изменения материальных параметров среды для выбранной частоты спиновой волны можно достичь изменения интенсивности отраженной волны практически от нуля до единицы за счет изменения только величины внешнего однородного постоянного магнитного поля. Показано, что подобные магнонных кристаллы могут быть использованы в качестве эффективных многополосных спин-волновых фильтров с управляемыми зонами фильтрации.