Phénomènes hyperfréquences et nonlinéaires dans les structures actives ferromagnétiques planaires / Yury Ignatov ; sous la direction de Vladimir Preobrazhensky et de Sergey Nikitov

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : anglais / English

Doppler, Effet

Résonance ferromagnétique

Démodulation (électronique)

Ondes électromagnétiques

Transfert de spin

Cristaux -- Propriétés électriques

Cristaux -- Propriétés magnétiques

Ondes -- Propagation

Preobrazhensky, Vladimir (Directeur de thèse / thesis advisor)

Nikitov, Sergey (1955-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Bou Matar-Lacaze, Olivier (1970-....) (Président du jury de soutenance / praeses)

Lévy, Jean-Claude Serge (1942-....) (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Logunov, Mikhail (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Pylʹnov, Yuri (Membre du jury / opponent)

Juraszek, Jean (1973-.... ; enseignant-chercheur en physique des matériaux) (Membre du jury / opponent)

Klimov, Alexey (Membre du jury / opponent)

Pernod, Philippe (1962-....) (Membre du jury / opponent)

Tiercelin, Nicolas (19..-....) (Membre du jury / opponent)

Brysev, Andrei (Membre du jury / opponent)

École centrale de Lille (1872-2019) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Moscow Institute of Physics and Technology (Moscou) (Organisme de cotutelle / degree co-grantor)

École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Lille ; 1992-2021) (Ecole doctorale associée à la thèse / doctoral school)

Institut d'Electronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie (Laboratoire associé à la thèse / thesis associated laboratory)

Relation : Phénomènes hyperfréquences et nonlinéaires dans les structures actives ferromagnétiques planaires / Yury Ignatov ; sous la direction de Vladimir Preobrazhensky et de Sergey Nikitov / [s.l.] : [s.n.] , 2012

Résumé / Abstract : Les récentes découvertes sur les phénomènes hyperfréquences et nonlinéaires dans les structures minces ferromagnétiques actives planaires ont fait émerger un grand nombre de nouvelles études et applications pratiques prometteuses. La conversion de l'énergie magnétoélastique peut être beaucoup plus efficace à proximité de la transition de réorientation de spin (TRS). Les structures minces ferromagnétiques actives planaires fournissent un grand nombre de caractéristiques haute fréquence uniques : par exemple, les conditions pour l’effet Doppler anomal peuvent être satisfaites. Les cristaux magnoniques représentent également un domaine prometteur pour les futures investigations.Dans le présent travail nous avons établi la description théorique de la propagation des ondes hyperfréquences et non-linéaires dans les structures minces ferromagnétiques actives planaires de compositions différentes. Il a été démontré expérimentalement et théoriquement que les vibrations basse fréquence d’un cantilever peuvent être amplifiées quand la résonance ferromagnétique est excitée par un champ électromagnétique HF à proximité de la TRS. En outre, l'effet de la démodulation magnétoélastique peut être complété par un effet magnétoélectrique nonlinéaire. La possibilité de l'apparition de l'effet Doppler anomal lors de la propagation d'une onde de surface magnétostatique dans une structure ferrite-diélectrique-métal, dans une certaine plage de paramètres du système, est démontrée. La dispersion d'une onde magnétostatique de surface se propageant dans un film dont l'épaisseur varie linéairement, et possédant une structure périodique sous la forme de bandes parallèles gravées, a été calculée

Résumé / Abstract : Recently discovered investigations on the high frequency and nonlinear phenomena in thin active ferromagnetic planar structures showed a great number of new studies and promising practical applications. The magnetoelastic energy conversion can be much more efficient in the vicinity of spin reorientation transition (SRT). The thin active ferromagnetic planar structures provide a lot of unique high frequency features: for instance, the anomalous Doppler effect conditions can be satisfied. The magnon crystals are also an actual area for the further investigation of the domain.In the present work we derived the theoretical description for the high frequency and non-linear waves propagation in thin planar ferromagnetic structures with different compositions. It was demonstrated experimentally and theoretically that LF vibrations of the cantilever can be amplified when FMR is excited by HF electromagnetic field near SRT. Moreover the magnetoelastic demodulation effect can be supplemented with nonlinear magnetoelectric effect. The possibility of the occurrence of the anomalous Doppler effect during propagation of an MSSW in an FDM structure in a certain range of system parameters is substantiated. The dispersion of a surface magnetostatic wave propagating in a film, whose thickness varies linearly, with a periodic structure in the form of parallel etched strips was calculated. As it was clearly demonstrated these works are of great interest for the new studies and practical applications