INFLUENCE OF FIRST ORDER PARAMETRIC INSTABILITY ON FORMATION OF FORBIDDEN GAPS IN SPECTRA OF MAGNETOSTATIC SURFACE WAVES IN ONE-DIMENSIONAL FERRITE MAGNONIC CRYSTAL


Cite this article as:

Vysotsky S. L., Nikitov S. А., Novitsky N. N., Pavlov Е. S., Stognij А. I., Filimonov Y. А. INFLUENCE OF FIRST ORDER PARAMETRIC INSTABILITY ON FORMATION OF FORBIDDEN GAPS IN SPECTRA OF MAGNETOSTATIC SURFACE WAVES IN ONE-DIMENSIONAL FERRITE MAGNONIC CRYSTAL. Izvestiya VUZ. Applied Nonlinear Dynamics, 2012, vol. 20, iss. 2, pp. 3-11. DOI: https://doi.org/10.18500/0869-6632-2012-20-2-3-11


Magnetostatic surface waves propagation in one-dimensional magnonic crystal obtained by etching of array of grooves (56 width, 0.66 deep, period 98 ) in yttrium-iron garnet film of 4.1 thickness was investigated at first order (three-magnon) parametric instability. It was shown that forbidden gaps don’t form at region of magnonic crystal where propagation of magnetostatic surface waves is nonlinear because of destroy of phase synchronism of incident and reflected waves.

DOI: 
10.18500/0869-6632-2012-20-2-3-11
Literature

1. Гуревич А.Г., Мелков Г.А. Магнитные колебания и волны. М.: Физматлит, 1994. 464. c.

2. Львов В.С. Нелинейные спиновые волны. М.: Наука, 1987. 270 с.

3. Schilz W. Spin-wave propagation in epitaxial YIG films // Phylips Res. Rep. 1973. Vol. 28, No 1. P. 50.

4. Медников А.М. Нелинейные эффекты при распространении поверхностных спиновых волн в пленках ЖИГ // ФТТ. 1981. Т. 23. Вып. 1. С. 242.

5. Чивилева О.А., Гуревич А.Г., Анисимов А.Н. и др. Пороговые поля и намагниченности при параметрическом возбуждении спиновых волн поверхностной магнитостатической волной // ФТТ. 1987. Т. 29. С. 1774.

6. Казаков Г.Т., Кожевников А.В., Филимонов Ю.А. Влияние параметрически возбужденных спиновых волн на дисперсию и затухание поверхностных магнитостатических волн в ферритовых пленках // ЖЭТФ. 1999. Т. 115, вып. 1. С. 318.

7. Grishin S.V., Sharaevskii Yu.P. Nonlinear frequency-selective device on magnetostatic waves // Microwaves, Radar and Wireless Communications, 2004. MIKON-2004. 15th International Conference. 2004. Vol. 1. P. 166.

8. Бегинин Е.Н., Гришин С.В. Шараевский Ю.П. Генератор хаотических сверхвысокочастотных импульсов. Патент РФ No 2386204. Опубл. 10.04.2010.

9. Гуляев Ю.В., Никитов С.А. Магнонные кристаллы – спиновые волны в периодических структурах // ДАН. 2001. Т. 380, No 4. С. 469.

10. Высоцкий С.Л., Никитов С.А., Филимонов Ю.А. Магнитостатические спиновые волны в двумерных периодических структурах – магнитофотонных кристаллах // ЖЭТФ. 2005. Т. 128, Вып. 3(9). С. 636.

11. Serga A.A., Chumak A.V. and Hilledrands B. YIG magnonics// J. Phys. D. Appl. Phys. 2010. Vol. 43. P. 264002.

12. Ustinov A.B., Drozdovskii A.V., Kalinikos B.A. Multifunctional nonlinear magnonic devices for microwave signal processing // Appl. Phys. Lett. 2010. Vol. 96. Р. 142513.

13. Высоцкий С.Л., Кожевников А.В., Казаков Г.Т., Никитов С.А., Филимонов Ю.А. Параметрическая неустойчивость поверхностных магнитостатических волн в двумерных магнонных кристаллах // Изв. вузов. ПНД. 2007. Т. 15, No 3. С. 58.

14. Chen Niu-Niu, Slavin A.N., Gottam M.G. Gap solitons in periodic structures: Modulated magnetic thin films // Phys. Rev. B. 1993. Vol. 47. Р. 8667.

15. Устинов А.Б., Григорьева П.Д., Калиникос Б.А. Наблюдение солитонов огибающей спиновых волн в периодических магнитных пленочных структурах // Письма в ЖЭТФ. 2008. Т. 88, No 1–2. С. 34.

16. Дроздовский А.В., Черкасский М.А., Устинов А.Б., Ковшиков Н.Г., Калиникос Б.А. Образование солитонов огибающей при распространении спин-волновых пакетов в тонкопленочных магнонных кристаллах// Письма в ЖЭТФ. 2010. Т. 91, No 1. С. 17.

17. Karenowska A.D., Chumak A.V., Serga A.A., Gregg J.F., Hillebrands B. Magnonic crystal based forced dominant wavenumber selection in a spin-wave active ring // Appl. Phys. Lett. 2010. Vol. 96. Р. 082505.

Status: 
одобрено к публикации
Short Text (PDF): 

BibTeX

@article{Высоцкий -IzvVUZ_AND-20-2-3,
author = {S. L. Vysotsky and S. А. Nikitov and N. N. Novitsky and Е. S. Pavlov and А. I. Stognij and Yu. А. Filimonov },
title = {INFLUENCE OF FIRST ORDER PARAMETRIC INSTABILITY ON FORMATION OF FORBIDDEN GAPS IN SPECTRA OF MAGNETOSTATIC SURFACE WAVES IN ONE-DIMENSIONAL FERRITE MAGNONIC CRYSTAL},
year = {2012},
journal = {Izvestiya VUZ. Applied Nonlinear Dynamics},
volume = {20},number = {2},
url = {https://old-andjournal.sgu.ru/en/articles/influence-of-first-order-parametric-instability-on-formation-of-forbidden-gaps-in-spectra},
address = {Саратов},
language = {russian},
doi = {10.18500/0869-6632-2012-20-2-3-11},pages = {3--11},issn = {0869-6632},
keywords = {Ferrite magnonic crystal,stop band,parametric instability.},
abstract = {Magnetostatic surface waves propagation in one-dimensional magnonic crystal obtained by etching of array of grooves (56 width, 0.66 deep, period 98 ) in yttrium-iron garnet film of 4.1 thickness was investigated at first order (three-magnon) parametric instability. It was shown that forbidden gaps don’t form at region of magnonic crystal where propagation of magnetostatic surface waves is nonlinear because of destroy of phase synchronism of incident and reflected waves. }}