Low Temperature Physics: 41, 689 (2015); https://doi.org/10.1063/1.4931647
Физика Низких Температур: Том 41, Выпуск 9 (Сентябрь 2015), c. 887-897    ( к оглавлению , назад )

Уравнения Ландау–Лифшица и динамика спинов в гетероструктуре с нарушенной инверсной симметрией при спин-орбитальной передаче спинового момента

В.И. Корнеев1, Н.Е. Кулагин2, А.Ф. Попков1, К.С. Сукманова2

1Национальный исследовательский университет «МИЭТ» г. Москва, 124498, Зеленоград, проезд 4806, д. 5

2МАТИ – Российский государственный технологический университет им. К.Э. Циолковского ул. Оршанская, 3, г. Москва,121552, Россия
E-mail: klgn@yandex.ru

Статья поступила в редакцию 31 марта 2015 г.

Аннотация

Проведено обобщение уравнений Ландау–Лифшица на случай учета спиновой аккумуляции и динамики локализованных спинов в проводящем магнетике в условиях действия механизма спин-орбитального рассеяния Рашбы. На основе модифицированных уравнений Ландау–Лифшица в макро-спиновом приближении проделан теоретический анализ влияния спин-орбитальной передачи продольным током протекания вращательного момента в проводящей гетероструктуре с тонким магнитным слоем на его спиновое состояние. Показано, что в зависимости от геометрии намагничивания так же, как и в случае поперечной передачи спинового момента в спин-вентильных структурах, здесь возможна реализация режимов спинового переключения в магнитном слое гетероструктуры с легкоплоскостным магнитным слоем. Построены примеры диаграмм спиновых состояний на плоскости ток–поле, показывающие удовлетворительное согласие с результатами экспериментального измерения критических полей и токов переключения спинов в магнитных слоях асимметричных гетероструктур Al2O3/Co/Pt и MgO/CoFeB/Ta с компенсацией поля размагничивания в перпендикулярном направлении, исследовавшиеся в работах I.M. Miron и L. Liu с сотрудниками.

PACS: 75.76.+j Спин-транспортные эффекты;
PACS: 75.70.Tj Спин-орбитальные эффекты;
PACS: 75.75.–c Магнитные свойства наноструктур.

Ключевые слова: спиновые волны, несоизмеримые структуры, мультиферроики, магнонные кристаллы.

Oпубликована онлайн: 24 июля 2015 г.