Спін-хвильова електродинаміка гіротропних магнітних середовищ в постійному зовнішньому електричному полі - Автореферат

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук СПІН-ХВИЛЬОВА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА ГІРОТРОПНИХ МАГНІТНИХ СЕРЕДОВИЩ В ПОСТІЙНОМУ ЗОВНІШНЬОМУ ЕЛЕКТРИЧНОМУ ПОЛІРобота виконана в Донецькому фізико-технічному інституті ім. Науковий керівник:доктор фізико-математичних наук, професор Тарасенко Сергій Вадимович, Донецький фізико-технічний інститут ім. Тараса Шевченка, завідувач кафедри математики, теоретичної фізики та компютерних технологій Інституту високих технологій доктор фізико-математичних наук, професор Любчанський Ігор Леонідович, Донецький фізико-технічний інститут ім. Захист відбудеться «5 » жовтня 2010 року о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 11.184.01 при Донецькому фізико-технічному інституті ім. З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Донецького фізико-технічного інституту ім.Велика кількість робіт з теорії електромагнітних метаматеріалів дозволяє все розмаїття середовищ розділити на чотири класи в залежності від їх ефективної діелектричної () та магнітної () проникності: двічі позитивні середовища (, ),-негативні середовища (, ),-негативні середовища (, ), двічі негативні середовища (, ). Зокрема, було показано, що в цьому випадку на межі розподілу магнітного й немагнітного середовищ виникає низка додаткових аномалій, як в умовах проходження, так і локалізації поляритонів ТМ та ТЕ типу. Що ж до ролі КМОВ в спін-хвильовій електродинаміці просторово однорідних гіротропних магнітних середовищ та МФК на їх основі, розташованих у постійному зовнішньому електричному полі, то до цих пір відповідний аналіз не проводився, незважаючи на важливість цього питання для розуміння динамічних властивостей мультифероїків. При виконанні цих тем здобувач займався теоретичним дослідженням хвильових властивостей магнітних поляритонів в гіротропних магнітних, як просторово однорідних, так й неоднорідних середовищах в постійному зовнішньому електричному полі. Мета даної дисертаційної роботи полягає в послідовному теоретичному аналізі ролі КМОВ у спін-хвильовій електродинаміці кіральних монокристалічних та композитних магнітних середовищ в постійному зовнішньому електричному полі.Використовуючи матеріальні співвідношення були визначені магнітооптичні конфігурації, для яких в необмеженому ЛВ АФМ в постійних електричному та магнітному полях має місце незалежне поширення хвиль ТМ та ТЕ типу з дисперсійними співвідношеннями виду На цій основі в підрозділі 1.2 отримані рівняння кривих, що відповідають перетинам поверхні хвильових векторів поляритонних ТМ та ТЕ хвиль, які поширюються в ЛВ АФМ. При цьому в підрозділі 1.2 розглянуто випадок, коли колінеарне до легкої магнітної вісі та дотичне до межі розподілу середовищ (, рис. Аналогічним чином для випадку, коли () колінеарне до легкої магнітної вісі та ортогональне до межі розподілу середовищ, у підрозділі 1.3 зясовані можливі режими рефракції в залежності від частоти і поперечної компоненти хвильового вектора падаючої електромагнітної хвилі. Відомо, що однією з необхідних умов формування поверхневої хвилі на межі розподілу двох середовищ є наступний факт: хвиля, що поширюється у середовищі, повинна бути еванесцентною.Підсумком роботи можна вважати наступні результати: 1) У постійному зовнішньому електричному полі КМОВ індукує невзаємність спектру нормальних магнітних поляритонів у необмеженому гіротропному магнетику вздовж напрямку вектора ( - спонтанний або індукований сумарний магнітний момент магнітного середовища). 2) Падаюча ззовні на поверхню гіротропного магнітного кристалу електромагнітна хвиля ТМ або ТЕ типу може демонструвати додаткові режими рефракції, відсутні для відповідних значень частоти і кутів падіння при . Зокрема, визначено необхідні умови, при виконанні яких гіротропний магнетик має властивості «лівостороннього» середовища, реалізуються ефекти негативної або аномальної оптичної рефракції, стає можливим ефект повного внутрішнього відбиття при будь-якому куті падіння. 6) Знайдено умови, при виконанні яких для падаючої ззовні на поверхню 1D МФК обємної хвилі ТМ або ТЕ типу, стають можливими ефекти аномальної та негативної оптичної рефракції, незважаючи на те, що в кожному з шарів 1D МФК можуть поширюватися тільки еванесцентні електромагнітні хвилі відповідної поляризації. Поляритонная динамика одномерного магнитного фотонного кристалла в скрещенных магнитном и электрическом полях / Д. В.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ