Влияние электрических полей фемтосекундных лазерных импульсов и электроактивных оптических фононов на свойства веществ со спиновым упорядочением
Диссертация
Основные результаты этой диссертационной работы были представлены на следующих конференциях и симпозиумах: International Symposium «Spin Waves 2011» (June 2011, Saint Petersburg), Всероссийская молодёжная школа «Магнитный резонанс в химической и биологической физике» (сентябрь 2010 года, Новосибирск), IV Euro-Asian Symposium «Trends in MAGnetism» EASTMAG-2010 (June 2010, Ekaterinburg), XLIV… Читать ещё >
Список литературы
- Binasch, G. Enhanced magnetoresistance in layered magnetic structures with antiferromagnetic interlayer exchange / G. Binasch, P. Grunberg, F. Saurenbach, W. Zinn // Physical Review B. 1989. — Vol. 39. — P. 48 284 830.
- Stanciu, C. D. All-Optical Magnetic Recording with Circularly Polarized Light, / C.D. Stanciu, F. Hansteen, A. V. Kimel, A. Kirilyuk, A. Tsukamoto, A. Itoh, Th. Rasing// Physical R. eview Letter. — 2007. — Vol. 99. — P. 47 601−1 47 601−4.
- Bovensiepen, U. Magnetism in step with light / U. Bovensiepen // Nature Physics. — 2009. — Vol. 5 Issue 7 — P. 461—463.
- Femtosecond Laser Pulses: Principles and Experiments / Claude Rulliere, ed.). 2nd ed.j. — New York: Springer Science+Business Media, Inc. — 2005. 428 p.
- Shank, C.V. Time-resolved spectroscopy of hemoglobin and its complexes with subpicosecond optical pulses / C.V. Shank, E. P. Ippen, R. Bersohn// Science. 1976. — Vol. 193. — №. 4247. — P. 50−51.
- Zewail, A. H. Laser Femtochemistry / A. H. Zewail// Science. — 1988. — Vol. 242. №. 4886. — P. 1645−1653.
- Stohr, J. Magnetism: From Fundamentals to Nanoscale Dynamics / J. Stohr, H. C. Siegmann / Berlin: Springer. — 2006. — 821 p.
- Bigot, J.-Y. Coherent ultrafast magnetism induced by femtosecond laser pulses / J.-Y. Bigot, M. Vomir, E. Beaurepaire // Nature Physics. — 2009. — Vol. 5. P. 515−520.
- Ippen, E. P. Dynamic spectroscopy and subpicosecond pulse compression/ E.P. Ippen, C.V. Shank// Applied Physics Letters. — 1975. Vol. 27. -P. 488−451.
- Moulton, P. F. Spectroscopic and laser characteristics of Ті: AI2O3 / P. F. Moulton // Journal of the Optical Society of America B. — 1986. — Vol. 3. P. 125−133.
- Крюков, П. Г. Лазеры ультракоротких импульсов / П. Г. Крюков // Квантовая электроника. — 2001. № 21.— Вып. 2. — С. 95—119.
- Brito Cruz, С. Н. Generation of tunable femtosecond pulses in the 690−750 nm wavelength region / С. H. Brito Cruz, A. G. Prosser, P. C. Becker // Optics Communications. — 1991. — Vol. 86. — Issue 1. — P. 65—69.
- Gavin, D. R. Ultrafast Laser Technology and Spectroscopy (Encyclopedia of Analytical Chemistry) / D.R. Gavin, W. Klaas // Chichester: John Wiley& Sons Ltd. 2000. — R 13 644—13 670.
- Beaurepaire, E. Ultrafast Spin Dynamics in Ferromagnetic Nickel / E. Beaurepaire, J.-C. Merle, A. Daunois, J.-Y. Bigot// Physical Review Letters. — 1996 — Vol. 76. P. 4250—4253.
- Гуревич, А. Г. Ферриты на сверхвысоких частотах / А. Г. Гуревич // Москва: ФИЗМАТЛИТ. 1960. — 407 с.
- Serrano-Guisanm, S. Biased Quasiballistic Spin Torque Magnetization Reversal / S. Serrano-Guisan, К. Rott, G. Reiss, J. Langer, B. Ocker, H.W. Schumacher// Physical Review Letters. — 2008 — Vol. 101. — P. 87 201.
- Tudosa, I. The ultimate speed of magnetic switching in granular recording media / I. Tudosa, C. Stamm, A. B. Kashuba, F. King, H. C. Siegmann, J. Stohr, G. Ju, B. Lu, D. Weller // Nature. 2004. — Vol. 428. — P. 831 833.
- Back, С. H. Applied physics: Ultrafast magnetic switching / С. H. Back,
- D. Pescia // Nature. 2009. — Vol. 428. — P. 808−809.
- Hohlfeld, J. Nonequilibrium Magnetization Dynamics of Nickel / J. Hohlfeld,
- E. Matthias, R. Knorren, К. H. Bennemann// Physical Review Letter. — 1997. Vol. 78. — P. 4861−4864.
- Koopmans, B. Ultrafast Magneto-Optics in Nickel: Magnetism or Optics? / B. Koopmans, M. van Kampen, J.T. Kohlhepp, and W. J. M. de Jonge// Physical Review Letter. — 2000. — Vol. 85. — P. 844—847.
- Zhang, G.P., Laser-induced ultrafast demagnetization in ferromagnetic metals/ G. P. Zhang, W. Hubner// Physical Review Letter. — 2000. — Vol. 85. P. 3025−3028.
- Lefkidis, G. First-principles study of ultrafast magneto-optical switching in NiO / G. Lefkidis, W. Hubner // Physical Review B. — 2007. — Vol. 76. -P. 14 418.
- Gomez-Abal, R. All-optical subpicosecond magnetic switching in NiO (001) / R. Gomez-Abal, O. Ney, K. Satitkovitchai, W. Hubner// Physical Review Letter. 2004. — Vol. 92. — P. 227 402.
- Regensburger, H. Time-resolved magnetization-induced second-harmonic generation from the Ni (110) surface/ H. Regensburger, R. Vollmer, J. Kirschner // Physical R. eview B. — 2000. — Vol. 61. — P. 14 716—14 722.
- Radu, I. Laser-induced magnetization dynamics of lanthanide-doped permalloy thin films / I. Radu, G. Woltersdorf, M. Kiessling, A. Melnikov, U. Bovensiepen, J.-U. Thiele, C.H. Back // Physical R. eview Letter. — 2009.- Vol. 102. P. 117 201.
- Hiibner, W. Ultrafast spin dynamics in nickel / W. Hiibner, G, P. Zhang // Physical Review B. — 1998. Vol. 58. — P. R5920—R5923.
- Oppeneer, P. M. Ultrafast demagnetization in Ni: Theory of magneto-optics for non-equilibrium electron distributions / P. M. Oppeneer, A. Liebsch // Journal of Physics: Condensed Matter. — 2004. — Vol. 16. — P. 5519—5530.
- Vemes, A. Formally linear response theory of pump-probe experiments / A. Vernes, P. Weinberger // Physical Review B. — 2005. — Vol. 71. — P. 165 108.
- Zhang, G. P. Laser-induced orbital and spin excitations in ferromagnets: Insights from a two-level system / G. P. Zhang // Physical Review Letter.- 2008. Vol. 101. — P. 187 203.
- Zhang, G. P. Total angular momentum conservation in laser-induced femtosecond magnetism / G. P. Zhang, T. F. George // Physical Review B.- 2008. Vol. 78. — P. 52 407.
- Zhang, G. P. Understanding laser-induced ultrafast magnetization in ferromagnets: First-principles investigation / G. P. Zhang, Y. Bai, W. Hiibner, G. Lefkidis, T. F. George // Journal of Applied Physics.- 2008. — Vol. 103. P. 07B113.
- Kampfrath T. Ultrafast magneto-optical response of iron thin films / T. Kampfrath, R.G. Ulbrich, F. Leuenberger, M. Munzenberg, B. Sass, W. Felsch // Physical R. eview B. — 2003. — Vol. 65. — P. 104 429.
- Ogasawara T. Photoinduced spin dynamics in Lao^Sro^MnOs observed by time-resolved magneto-optical Kerr spectroscopy / T. Ogasawara,
- M. Matsubara, Y. Tomioka, M. Kuwata-Gonokami, H. Okamoto, Y. Tokura// Physical Review B. 2003. — Vol. 68. — P. 180 407®.
- Hillebrands, B. Spin Dynamics in Confined Magnetic Structures I, II, III / B. Hillebrands, K. Ounadjela, eds. // — Heidelberg: Springer. — 2002. — 336 p.
- Koopmans, B. Unifying Ultrafast Magnetization Dynamics / B. Koopmans, J. J.M. Ruigrok, F. Dalla Longa, W. J.M. de Jonge// Physical R. eview Letter. 2005. — Vol. 95, Issue 26. — P. 267 207−1 — 267 207−4.
- Vomir, M. R. eal Space Trajectory of the Ultrafast Magnetization Dynamics in Ferromagnetic Metals/ M. Vomir, L. H.F. Andrade, L. Guidoni, E. Beaurepaire, J.-Y. Bigot// Physical R. eview Letter. — 2005. — Vol. 94. Issue 23. — P. 237 601.
- Duong N. P. Ultrafast Manipulation of Antiferromagnetism of NiO /
- N. P. Duong, T. Satoh, M. Fiebig// Physical Review Letter. — 2004. — Vol. 93. Issue 11. — P. 117 402.
- Satoh T. Coherent control of antiferromagnetism in NiO / T. Satoh, N. P. Duong, M. Fiebig// Physical Review Letter. — 2006. — Vol. 74. — Issue 1. P. 12 404.
- Kimel, A. V. Ultrafast Quenching of the Antiferromagnetic Order in FeBOa: Direct Optical Probing of the Phonon-Magnon Coupling/ A.V. Kimel, R.V. Pisarev, J. Hohlfeld, Th. Rasing// Physical R. eview Letter. — 2002. — Vol. 89, Issue 28. P. 287 401.
- Kimel, A. V. Laser-induced ultrafast spin reorientation in the antiferromagnet TmFe03 / A. Kirilyuk, A. Tsvetkov, R. V. Pisarev, Th. R. asing/ Nature. — 2004. Vol. 429. — P. 850−853.
- Kazantseva, N. Towards multiscale modeling of magnetic materials: Simulations of FePt / N. Kazantseva, D. Hinzke, U. Nowak, R. W. Chantrell, U. Atxitia, O. Chubykalo-Fesenko // Physical R. eview B. — 2006. — Vol. 77. — P. 184 428.
- Kimel, A.V. Nonthermal optical control of magnetism and ultrafast laser-induced spin dynamics in solids/ A.V. Kimel, A. Kirilyuk, F. Hansteen, R. V. Pisarev, Th. R. asing// Journal of Physics: Condensed Matter. — 2007. — Vol. 19. — P. 43 201.
- Kimel, A. V. Ultrafast non-thermal control of magnetization by instantaneous photomagnetic pulses / A. V. Kimel, A. V. Kimel, A. Kirilyuk, P. A. Usachev, R. V. Pisarev, A. M. Balbashov, Th. Rasing// Nature. — 2005. — Vol. 435. — P. 655−657.
- Zhang, G. P. Paradigm of the time-resolved magneto-optical Kerr effect for femtosecond magnetism/ G.P. Zhang, W. Hiibner, G. Lefkidis, Y. Bai, T.F. George// Nature Physics. — 2009. — Vol. 5. — P. 499−502.
- Hohlfeld, J. Athermal all-optical femtosecond magnetization reversal in GdFeCo / J. Hohlfeld, C.D. Stanciu, A. Rebei// Applied Physics Letters. 2009. — Vol. 94. P. 152 504.
- Kimel A. V. Femtosecond opto-magnetism / A. V. Kimel // Book of abstracts of International Symposium «Spin Waves 2007». Saint Petersburg: Ioffe Physical Technical Institute. — 2007. — P. 20.
- Куркин, M. И. Фемтосекундная магнитооптика: экспериментальные результаты и проблемы теории / М. И. Куркин, Н. Б. Бакулина (Н. Б. Орло111ва) // Труды Всероссийской конференции по наноматериалам «НАНО — 2009». Екатеринбург: ИФМ УрО РАН. — 2009. — С. 33.
- Ландау, JT. Д. Теория поля / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц // Москва: Физ-матлит. — 2006. — 534 с.
- Ландау Л. Д. Электродинамика сплошных сред. / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц/'/ Москва: Физматлит. — 2003. — 656 с.
- Блохинцев Д. И. Пространство и время в микромире / Д. И. Блохинцев // Москва: Наука. — 1982. — 349 с.
- Вонсовский C.B. Магнетизм. / C.B. Вонсовский// Москва: Наука — 1971. 1032с.
- Ландау Л. Д. Механика/ Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц// Москва: Наука. — 2004. — 224 с.
- Акиезер А. И. Спиновые волны./ А. И. Акиезер, В. Г. Барьяхтар, C.B. Пелетлинский// Москва: Наука. — 1967. — 968 с.
- Гуревич А. Г. Магнитный резонанс в ферритах и антиферомагнетиках. / А. Г. Гуревич // Москва: Наука. — 1973. — 593 с.
- Гуревич А. Г. Магнитные колебания и волны. / А. Г. Гуревич, Г. А. Мелков // Москва: ФИЗМАТЛИТ. — 1994. — 464 с.
- Абрагам А. Электронный парамагнитный резонанс переходных ионов. Том 2. / А. Абрагам, Б. Блини // — Москва: Мир. — 1973. — 349 с.
- Куркин М.Й. ЯМР в магнитоупорядоченных веществах и его применение. / М. И. Куркин, Е. А. Туров // — Москва: Наука. — 1990. — 248 с.
- Лаудон Р. Квантовая теория твёрдого тела/ Р. Лаудон ред. В. И. Сам-сонова]// Москва: Мир. — 1976. — 488 с.
- Kurkin, М. I. Transient inverse Faraday effect and ultrafast optical switching of magnetization / M. I. Kurkin, N. B. Bakulina (N. B. Orlova), R. V. Pisarev // Physical Review B. 2008. — V. 78. — P. 134 430.
- Шен, И. P. Принципы нелинейной оптики. / И. Р. Шен // — Москва: Наука. — 1984. — 560 с.
- Куркин, М. И. Проблемы спиновой и орбитальной динамики, связанные с фемтосекундным оптическим перемагничиванием / М. И. Куркин, Н. Б. Орлова,/ — Физика низких температур. — 2010. — Т. 36. — № 8—9. С. 891—901.
- Ландау, Л. Д. Квантовая механика (нерелятивистская теория)/ Л. Д. Ландау, Е.М. Лифшиц// Москва: Наука. — 1989. — 768 с.
- Orlova, N. В. Femtomagnetism and the models suggested for its description/ N.B. Orlova, M. I. Kurkin// Abstracts of IV Euro-Asian Symposium «Trends in MAGnetism: Nanospintronics» EASTMAG—2010. Ekaterinburg: IMP UrD RAS.- 2010. P. 54.
- Памятных, Е. А. Основы электродинамики материальных сред в переменных и неоднородных поля / Е. А. Памятных, Е. А. Туров // Москва: Наука. Физматлит — 2000. — 240 с.
- Kastler, A. Optical Methods for Studying Hertzian R. esonances / A. Kastler // Science. — 1967. — P. 214—221.
- Орлова, Н. Б. Фемтомагнетизм и модели, предложенные для его описания / Н. Б. Орлова// Тезисы докладов всероссийской молодёжной школы «Магнитный резонанс в химической и биологической физике». Новосибирск. ИХКиГ СО РАН. 2010. — С. 64
- Sachedev, S. Quantum Phase Transition / S. Sachedev // Cambridge: Cambridge Univ. Press. — 1999. — 353 p.
- Орлова, H. В. Использование псевдоспинового формализма для описания фемтосекундных магнитооптических сигналов / Н. Б. Орлова, М.И. Куркин// Тезисы докладов 44 школы по физике конденсированного состояния. Санкт-Петербург: ПИЯФ. — 2010. — С. 74.
- Mattis, D.C. The Theory of Magnetism/ D. C. Mattis // London: World Scientific Publishing. — 2004. — 504 p.
- Smart, J. S. Effective Field Theories / J. S: Smart // London: W.B. Saunders Company — 1966. — 188 p.
- Фишер, M. Природа критического состояния / Москва: Мир. — 1968. — 222 с.
- Астров Д. Н. Магнитоэлектрический эффект в антиферромагнетиках / Д. Н. Астров // Журнал экспериментальной и теоретической физики. — 1960 Т. 38, № 3. — С. 984−985.
- Куркин, М. И. О магнитоэлектричестве, которое не описывается уравнениями Максвелла / М. И. Куркин, Н. Б. Бакулина (Н.Б. Орлова)// Природа. 2007. — № 11. — С. 13−21.
- Дирак, П.A.M. Принципы квантовой механики / П.A.M. Дирак// Москва: ФИЗМАТЛИТ. 1960. — 481 р.
- Strange, P. Relativistic Quantum Mechanics / P. Strange// Cambridge University Press. — 1998. — 594 p.
- Туров, E. А. Симметрия и физические свойства антиферромагнетиков / Е. А. Туров, А. В. Колчанов, В. В. Николаев В. В. Меньшенин, И. Ф. Мир-саев // Москва: Наука. Физматлит — 2001. — 560 с.
- Туров Е. А. Может ли сосуществовать в антиферромагнетиках магнитоэлектрический эффект со слабым ферромагнетизмом и пьезомагнетиз-мом? / Е. А. Туров // Успехи физических наук. — 1994. — Т. 164, № 3. — С. 325−332.
- Мирсаев И. Ф. Динамические явления связанные с магнито- и анти-ферроэлектрическими взаимодействиями в трирутилах / И. Ф. Мирсаев, Е. А. Туров / Журнал экспериментальной и теоретической физики. — 2003 Т. 124, № 2. — С. 338—350.
- Туров Е. А. Новые физические явления в магнетиках, связанные с магнитоэлектрическим и антиферроэлектрическим взаимодействиями / Е. А. Туров, В В. Николаев // Успехи физических наук. — 2005. — Т. 175, № 5. С. 457−473.
- Пуле А. Колебательные спектры и симметрия кристаллов / А. Пуле, Ж.-П. Матье// Москва: Мир. — 1973. — 438 с.
- Куркин, М. И. Магнитоупругий механизм магнитоэлектрического взаимодействия / М. И. Куркин, В. В. Меныпенин, В. В. Николаев, Е. А. Туров, Н. Б. Бакулина (Н.Б. Орлова) // Физика твёрдого тела. — 2007. — Т. 49. № 7. — С. 1251−1254.
- Kunnmann, W. Magnetic structures of the ordered trirutiles C^WOg, Cr2Te06 and Fe2Te06/ W. Kunnmann, S. La Placa, L. M. Corliss, J.M. Hastings, E. Banks// Journal of Physics and Chemistry of Solids. —1968. — V. 29, № 8. — P. 1359. j
- Веселаго В. Г. Электродинамика веществ с одновременно-отрицательными значениями е и ¡-л / В. Г. Веселаго // Успехи физических наук. — 1967. Т. 92 — С. 517−526.
- Веселаго В. Г. Электродинамика материалов с отрицательными коэффициентами преломления / В. Г. Веселаго // Успехи физических наук. — 2003. Т. 173, № 7 — С. 790−794.
- Куркин, М. И. Параметрический магнитоэлектрический эффект в переменном магнитном поле / М. И. Куркин, В. В. Меныненин, Н. Б. Бакунина (Н. Б. Орлова) // Физика твёрдого тела. — 2007. — Т. 49. — № 8. С. 1389—1400.
- Прозорова, Jl. А. Параметрическое возбуждение спиновых волн в антиферромагнитном CSM11F3 / Л. А. Прозорова, А. С. Боровик-Романов // Письма в журнал экспериментальной и теоретической физики. — 1969. — Т.10. С. 316—320.
- Seavey, М. Н. Nuclear and Electronic Spin-Wave Relaxation Rates in the Hexagonal Antiferromagnet CsMnFa/ M.H. Seavey/ Journal of Applied Physics. 1969. — V. 40. — P. 1597.
- L’vov, V. S. Spin waves above the threshold of parametric excitations. Spin waves and Magnetic Excitation (Ed. by A. S. Borovik-R.omanov and S.K. Sinha) / V.S. L’vov, L. A. Prozorova// Elsevier Science Publisher B.V. — 1988. v. 1. — P. 233.
- Котюжанский Б. Я. Наблюдение распространения спиновых волн в антиферромагнетиках/ Б. Я. Котюжанский, Л. А. Прозорова// Письма в журнал экспериментальной и теоретической физики. — 1973. — Т. 19. —1. С. 2256.