Spinwellenanregung in magnetischen Nanohybridstrukturen (31,8 ...

Alternativer Ansatz zur Spinwellen-Anregung: die T-Geometrie
2 µm
4 µm
300 nm
300 nm
z
y
x
Abbildung 4.25: Farbkodierte Verteilung der Richtung der Magnetisierung des T-
Stücks mit ausgebildeter head-to-head Domänenwand (Die Konfiguration wurde von LLG
durch Energierelaxation als Gleichgewichtszustand ohne externes Magnetfeld berechnet).
Das spitze Ende des Seitenarms soll die Abstrahlung der Randdomänen verringern
(s. Abb. 4.2).
einer 10 nm dicken Ni 81 Fe 19 -Struktur mit einem 2 µm langen sowie 300 nm breiten Hauptarm
in y-Richtung. Senkrecht dazu schließt sich in der Mitte des Hauptarms ein 4 µm langer Seitenarm
gleicher Breite an. Sättigt man die Struktur zuvor für kurze Zeit mit einem externen
Feld in x-Richtung, so relaxiert die Magnetisierung daraufhin in die gezeigte Konfiguration
unter Ausbildung einer transversalen Domänenwand im Kreuzungsbereich der Arme.
Das Potential von Domänenwänden zur Spinwellenanregung wurde bereits in [20] untersucht.
Es konnte in mikromagnetischen Simulationen gezeigt werden, dass eine Domänenwand,
welche im Zentrum einer kreuzförmigen Ni 81 Fe 19 -Struktur gepinnt ist, bei Anregung
durch ein sinusförmiges Magnetfeld zum Abstrahlen
von Spinwellen gebracht werden
kann. Abbildung 4.26 zeigt eine farbkodierte
Gleichgewichtsverteilung der Magnetisierung
dieser Kreuzstruktur (entnommen aus
[20]). Lag hier das Hauptaugenmerk auf der
Aussendung von Spinwellen in die Arme
senkrecht zur transversalen Domänenwand,
so wird beim T-Stück versucht, eine Propagation
in Richtung der Wand und des an-
des Domänenwand-Kreuzes aus [20].
Abbildung 4.26: Magnetisierungsverteilung
schließenden Seitenarms zu erreichen. Abbildung 4.27 (a) zeigt die beiden möglichen Ausgangskonfigurationen
des T-Stücks als farbkodierte Magnetisierungsverteilung. Je nachdem,
ob die Struktur zuvor in positiver oder negativer x-Richtung gesättigt wurde, bildet sich die
bereits gezeigte head-to-head-Domänenwand oder – wie rechts in der Grafik dargestellt – eine
75