WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

Была решена задача минимизации функционала магнитостатической энергии и получены следующие выражения для формы доменной границы:

A(t)cos(tx)dt y(x) = (4) hln(1+ )+ K0(t1)- K0(t 1 + h2)+ K0(t2)- K0(t 2 + h2), 4aгде 1 = b - a = y(0), 2 = b + a = y(0)+ 2a, A(t)= K( - x, a - y)dx dy, (5) cos(t)d 0 S 1 K(x, y)= K(x -, y)+ K(x +, y), K(x, y)= -, S — 2 x2 + y2 x2 + y2 + hобласть, занимаемая доменом, возмущающим полосовую структуру (в рассматриваемом случае ЦМД это круг с радиусом R), 2a — равновесная ширина невозмущенного полосового домена, h — толщина пленки, = h tg, — угол наклона оси анизотропии. Рассчитанная максимальная величина искривления доменной границы для пленки с параметрами a = 8 мкм, h = 13 мкм, R = 6.75 мкм, = 30 составляет 3.6 мкм. Расчет без учета наклона оси PT TP Акимов М. Л., Поляков П. А., Усманов Н. Н. Смешанная доменная структура в пленках феррит-гранатов // ЖЭТФ, 2002. — Т. 121, № 2. — С. 347–353.

анизотропии ( = 0) дает значение 5.1 мкм. Экспериментально наблюдается искривление в 3.9 мкм. Таким образом, учет наклона оси анизотропии позволил уменьшить ошибку определения искривления доменной границы с 30 до 8%.

U Глава IIIU посвящена анализу влияния собственного магнитного момента на поведение релятивистских плазменных систем, находящихся в однородном магнитном поле. Анализ влияния спина на поведение плазменных систем уже проводился ранее, в том числе другими авторами, однако при этом рассматривалась либо нерелятивистская плазма в рамках гидродинамического и кинетического подходов, либо анализ дисперсионных свойств релятивистской плазмы ограничивался случаем распространения волн параллельно внешнему магнитному полю. В настоящей диссертационной работе приводится исследование распространения волн перпендикулярно внешнему магнитному полю, которое показывает, что наличие спина приводит к появлению новой дисперсионной ветви в окрестности циклотронной частоты, что подтверждает результаты предыдущих работ.

Вместе с тем, использованное в этих работах приближение на основе разложения функций Бесселя может использоваться лишь в области больших длин волн, поэтому расчеты предельных значений при kx дают неверный результат. Расчет без использования указанного приближения показывает, что область частот, в которой располагается обнаруженная ветвь, слабо зависит от температуры в изотропной плазме, а в анизотропной может расти и при определенных значениях параметров перекрываться с областью частот бернстейновской моды.

Также в последней главе приведен анализ распространения волн перпендикулярно внешнему магнитному полю в релятивистской плазме с одномерным разбросом скоростей электронов. Доказано, что, хотя ветвь гибридного резонанса сужается при релятивистских температурах, гибридный резонанс существует при любых значениях параметров. Получена асимптотическая формула для частоты гибридного резонанса при ультрарелятивистских температурах:

p 0 +, (6) где B B и — электронные плазменная и циклотронная частоты, = mec2 — p температурный фактор.

Выводы В заключение сформулируем основные результаты, полученные в диссертации:

1. На основе анализа якобиана получена оценка доли объема области существования неоднозначного решения задачи определения положения и ориентации магнитного диполя в трехмерном пространстве по известным значениям векторов напряженности магнитного поля в двух точках (задачи магнитной локации). С помощью численного моделирования установлено, что эта область не превышает 5% всего пространства исходных данных.

2. На основе развитой теории реализовано устройство, осуществляющее магнитную локацию с помощью двух троек датчиков. Экспериментально подтверждены выводы развитой теории при достаточно малом количестве существенных ошибок.

3. Найден эффективный способ поиска решений двумерной задачи магнитной локации.

4. На основе численного моделирования одномерной ферромагнитной пленки показан механизм зарождения доменной структуры в однородном ферромагнетике.

5. Разработан вариант метода крупных магнитных частиц, позволяющий моделировать динамические двумерные доменные структуры в однородной ферромагнитной пленке.

6. Найдены аналитические выражения для формы доменной границы полосового домена, внутри которого создан цилиндрический домен, учитывающие наклон оси анизотропии; получено согласие рассчитываемых на основе этих выражений результатов с экспериментом.

7. Показано, что при гидродинамическом учете влияния собственного магнитного момента на распространение волн в магнитоактивной плазме с изотропным распределением электронов по скоростям появляется новая (спиновая) дисперсионная ветвь, спектральная ширина которой не меняется с температурой.

8. Показано, что наличие анизотропии распределения скоростей электронов при некоторых значениях параметров приводит к увеличению области частот, занимаемой спиновой модой, и при достаточной температуре эта область может достигать циклотронной частоты.

9. Показано, что в замагниченной релятивистской плазме гибридный резонанс существует при любых температурах, получена оценка его ширины в ультрарелятивистском пределе.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Болтасова Ю. В., Поляков П. А., Русаков А. Е. Релятивистское вырождение гибридного резонанса магнитоактивной плазмы // Известия РАН. Серия Физическая.

— 2001. — Т. 65, № 12. — С. 1723–1725.

2. Болтасова Ю. В., Кирпичев С. Б., Поляков П. А., Русаков А. Е. Релятивистские особенности электромагнитного отклика плазменной среды // Радиотехника и электроника. — 2003. — Т. 48, №6. — С. 731–736.

3. Касаткин С. И., Поляков О. П., Поляков П. А., Русаков А. Е. Возможности реализации аппаратно-программного комплекса трехмерной мыши на основе решения обратной задачи магнитной локации // Датчики и системы. — 2005. — №8. — С. 33–36.

4. Ким Н. Е., Поляков П. А., Русаков А. Е. Коллективные спиновые эффекты в классических плазменных системах // Нелинейный мир. — 2005. — №3. — C. 155– 162.

5. Вагин Д. В., Ким Н. Е., Поляков П. А., Русаков А. Е. Особенности распространения электромагнитных волн в горячей магнитоактивной плазме с учетом спина электронов // Известия РАН. Серия Физическая. — 2006. — Т. 70, № 3. — С. 443–447.

6. Kasatkin, S. I., Polyakov, O. P., Rusakova, N. E., Rusakov, A. E. On uniqueness of solution of a reverse problem of magnetic location // J. Magn. Magn. Mater. — 2006. — V. 305, issue 2. — P. 361–364. — doi:10.1016/j.jmmm.2006.01.027U.

UTH HT 7. Акимов М. Л., Русаков А. Е., Поляков П. А. Форма полосовой доменной структуры при наличии двумерной магнитной неоднородности // Труды XVII Международной школы-семинара «Новые магнитные материалы микроэлектроники» (20–23 июня 2000 г., Москва). — М.: Физический факультет МГУ, 2000. — С. 444–446.

8. Акимов М. Л., Русаков А. Е., Поляков П. А. Форма полосовой доменной структуры при наличии двумерной магнитной неоднородности в виде эллипса // Труды XVIII Международной школы-семинара «Новые магнитные материалы микроэлектроники» (24–28 июня 2002 г., Москва). — М.: Физический факультет МГУ, 2002, с. 360–362.

9. Поляков П. А., Русаков А. Е. Динамика неравновесных доменных структур в одноосных ферромагнитных пленках // Сборник трудов XIX международной школысеминара «Новые магнитные материалы микроэлектроники» (28 июня — 2 июля 2004 г., Москва). — М.: Физический факультет МГУ, 2004. — С. 818–820.

10. Вагин Д. В., Ким Н. Е., Поляков О. П., Поляков П. А., Русаков А. Е. Циклотронные моды в релятивистской плазме с нерелятивистским поперечным разбросом температур // Труды ИЭИ. 2004. Вып. 4. — С. 496–502.

11. Ким Н. Е., Кирпичев С. Б., Поляков П. А., Русаков А. Е. Неволновые особенности релятивистской магнитоактивной плазмы // Международная конференция МСС–«Трансформация волн, когерентные структуры и турбулентность» (23–25 ноября 2004 г., Москва). Сборник трудов. — М.: РОХОС, 2004. — С. 55–60.

12. Ким Н. Е., Поляков П. А., Русаков А. Е. О гидродинамической модели магнитоактивной плазмы // Сборник статей по материалам XIII Международной конференции по спиновой электронике и гировекторной электродинамике (3–5 декабря 2004 г., Фирсановка, Московская обл.). — М.: изд-во МЭИ, 2004. — С. 270–280.

13. Д. В. Вагин, Н. Е. Ким, П. А. Поляков, А. Е. Русаков. Особенности распространения электромагнитных волн в горячей магнитоактивной плазме с учетом спина электронов // Труды X Всероссийской школы-семинара "Физика и применение микроволн" (23–28 мая 2005 г., Звенигород, Московская обл.). Часть 3. — М.: Физический факультет МГУ. 2005. — С. 35–37.

14. Вагин Д. В., Ким Н. Е., Поляков П. А., Русаков А. Е. Особенности распространения электромагнитных волн в релятивистской плазме с учетом собственного магнитного момента электронов // Труды ИЭИ. — 2005. — Вып. 5.

15. Акимов М. Л., Поляков П. А., Русаков А. Е., Усманов Н. Н. Сложная доменная структура в магнитной пленке с наклонной анизотропией // Сборник трудов XX международной школы-семинара «Новые магнитные материалы микроэлектроники» (12–16 июня 2006 г., Москва). — М.: Физический факультет МГУ, 2006. — С. 504–506.

16. Русаков А. Е. Определение положения и ориентации магнитного диполя с помощью магниторезистивных датчиков // Сборник трудов XX международной школысеминара «Новые магнитные материалы микроэлектроники» (12–16 июня 2006 г., Москва). — М.: Физический факультет МГУ. — 2006. — С. 450–452.

17. Вагин Д. В., Поляков П. А., Русаков А. Е. Вырождение мод Бернстейн в релятивистской плазме с нерелятивистским поперечным разбросом температур // Труды X Всероссийской школы-семинара «Волновые явления в неоднородных средах» (Звенигород, Московская обл., 22–27 мая 2006 г.). Секции 4–5. — М.: Физический факультет МГУ, 2006. — С. 55–57.

18. Болтасова Ю. В., Поляков П. А., Русаков А. Е. Трансформация колебательных мод в лазерной плазме при достижении температуры электронов релятивистских значений // XXVIII Звенигородская конференция по физике плазмы и УТС (19–23 февраля 2001 г., Звенигород, Московская обл.), сборник тезисов. — М., 2001. — C. 121.

19. Болтасова Ю. В., Русаков А. Е. Особенности колебательного спектра релятивистской фемтосекундной магнитоактивной лазерной плазмы // Международная конференция студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов–2001» (10–13 апреля 2001 г., Москва), секция «Физика», сборник тезисов. — М.: Физический факультет МГУ, 2001. — С. 168–170.

20. Болтасова Ю. В., Поляков П. А., Русаков А. Е. Релятивистское вырождение гибридного резонанса магнитоактивной плазмы // Труды VIII Всероссийской школысеминара «Физика и применение микроволн» (26–30 мая 2001 г., Звенигород, Московская обл.). Часть 1. — М.: Физический факультет МГУ. 2001. — С. 38.

21. Болтасова Ю. В., Русаков А. Е. Поведение гибридного резонанса в релятивистской плазме, полученной в результате лазерного воздействия на вещество // 1-я Российская конференция молодых ученых по физическому материаловедению (4–7 октября 2001 г., Калуга), сборник тезисов. — Калуга: Манускрипт, 2001. — С. 155–156.

22. Болтасова Ю. В., Русаков А. Е. Особенности распространения волн в одномерной плазме при умеренном релятивизме // Международная конференция студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов–2002» (9–12 апреля 2002 г., Москва), секция «Физика», сборник тезисов. — М.: Физический факультет МГУ, 2002.

23. Болтасова Ю. В., Кирпичев С. Б., Поляков П. А., Русаков А. Е. Релятивистские особенности электромагнитного отклика плазменной среды // Труды VIII Всероссийской школы-семинара «Волновые явления в неоднородных средах» (2002 г., Красновидово, Московская обл.). — М.: Физический факультет МГУ, 2002.

24. Болтасова Ю. В., Поляков П. А., Русаков А. Е. Слаборелятивистские коллективные спиновые эффекты в электродинамических системах с большим числом частиц // Сборник статей по материалам XI Международной конференции по спиновой электронике и гировекторной электродинамике (ноябрь 2002 г., Фирсановка, Московская обл.). — М.: изд-во МЭИ, 2002.

25. Ким Н. Е., Поляков О. П., Поляков П. А., Русаков А. Е. Циклотронный резонанс, обусловленный собственным магнитным моментом электронов в магнитоактивной плазме // XXX Звенигородская конференция по физике плазмы и УТС (24–28 февраля 2003 г., Звенигород, Московская обл.), сборник тезисов. — М., 2003. — С. 104.

26. Поляков П. А., Русаков А. Е. Моделирование динамики доменных структур в магнитных пленках с одноосной анизотропией // XL всероссийская конференция по проблемам математики, информатики, физики и химии (19–23 апреля 2004 г., Москва). Тезисы докладов. Секции физики. — М.: Изд-во РУДН, 2004. С. 49–52.

27. S. I. Kasatkin, O. P. Polyakov, P. A. Polyakov and A. E. Rusakov. On uniqueness of solution of a reverse problem of magnetic location // Moscow International Symposium on Magnetism (MISM-2005) (25–30 June 2005, Moscow). Book of Abstracts. — М.: Физический факультет МГУ, 2005. — P. 556–557.

28. M. L. Akimov, N. E. Kim, P. A. Polyakov, A. E. Rusakov and N. N. Usmanov. Domain structure screening of a local magnetic inhomogeneity // Moscow International Symposium on Magnetism (MISM-2005) (25–30 June 2005, Moscow). Book of Abstracts. — М.: Физический факультет МГУ, 2005. — P. 434.

29. Ким Н. Е., Поляков П. А., Русаков А. Е. Влияние собственного магнитного момента частиц на коллективные процессы в плотной плазме. // III Межд. конф.

«Фундаментальные проблемы физики» (13–18 июня 2005 г., Казань). Сборник тезисов. — Казань, 2005. — С. 208.

30. Вагин Д. В., Поляков П. А., Русаков А. Е. Вырождение мод Бернстейн в релятивистской плазме с нерелятивистским поперечным разбросом температур.

Тезисы доклада // Программа X Всероссийской школы-семинара «Волновые явления в неоднородных средах» (Звенигород, Московская обл., 22–27 мая 2006 г.). — М.: Физический факультет МГУ, 2006. — С. 17.

Pages:     | 1 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»