Ферромагнитный резонанс в одноосных наночастицах: роль тепловых флуктуаций

Авторы

  • И.С. Поперечный Институт механики сплошных сред УрО РАН; Пермский национальный исследовательский политехнический университет
  • В.И. Степанов Институт механики сплошных сред УрО РАН
  • А.М. Биллер Институт механики сплошных сред УрО РАН
  • П.В. Меленев Институт механики сплошных сред УрО РАН

DOI:

Ключевые слова:

ферромагнитный резонанс, суперпарамагнетизм, наночастица

Аннотация

Представлена последовательная теория ферромагнитного резонанса в суперпарамагнитных частицах с одноосной анизотропией произвольной величины. Разработанный подход не накладывает ограничений ни на материальные параметры частиц, ни на характеристики спектрометра и может быть использован как для интерпретации экспериментальных данных, так и для оценки пригодности приближенных теорий. Рассчитаны резонансные спектры ансамблей невзаимодействующих случайно ориентированных наночастиц. Показано, что линия поглощения может содержать несколько максимумов, если значение температуры не превышает некоторого порога, определяемого соотношением между интенсивностью тепловых флуктуаций и величиной анизотропии. Разрешение отдельных компонент спектра повышается с увеличением добротности частиц. Показано, что зависимость ширины спектра от температуры немонотонна: нагрев системы сначала вызывает сужение линии поглощения, а затем - ее расширение. Температура, при которой ширина линии минимальна, увеличивается с ростом анизотропии диспергированных частиц.

Поддерживающие организации
Работа выполнена при поддержке РФФИ и Правительства Пермского края (грант № 14-02-96002)

Биографии авторов

  • И.С. Поперечный, Институт механики сплошных сред УрО РАН; Пермский национальный исследовательский политехнический университет
    кандидат физико-математических наук, научный сотрудник, Институт механики сплошных сред УрО РАН (ИМСС УрО РАН); доцент кафедры прикладной физики, Пермский национальный исследовательский политехнический университет (ПНИПУ)
  • В.И. Степанов, Институт механики сплошных сред УрО РАН
    кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, ИМСС УрО РАН
  • А.М. Биллер, Институт механики сплошных сред УрО РАН
    младший научный сотрудник, ИМСС УрО РАН
  • П.В. Меленев, Институт механики сплошных сред УрО РАН
    кандидат физико-математических наук, инженер, ИМСС УрО РАН

Библиографические ссылки

  1. Berger R., Bissey J.-C., Kliava J., Daubric H., Estournes C. // J. Magn. Magn. Mater. - 2001. - Vol. 234. - P. 535-544.
  2. Noginova N., Weaver T., Giannelis E.P., Bourlinos A.B., Atsarkin V.A., Demidov V.V. // Phys. Rev. B. - 2008. - Vol. 77. - Art. no. 014403.
  3. De Biasi E., Lima (Jr.) E., Ramos C.A., Butera A., Zysler R.D. // J. Magn. Magn. Mater. - 2013. - Vol. 326. - P. 138-146.
  4. Raikher Yu.L., Stepanov V.I. // JETP. - 1992, - Vol. 102. - P. 1409-1423.
  5. Brown W.F. // Phys. Rev. - 1963. - Vol. 130. - P. 1677-1686.

Загрузки

Опубликован

2016-12-29

Выпуск

Раздел

Исследования: теория и эксперимент

Как цитировать

Поперечный, И., Степанов, В., Биллер, А., & Меленев, П. (2016). Ферромагнитный резонанс в одноосных наночастицах: роль тепловых флуктуаций. Вестник Пермского федерального исследовательского центра, 4, 63-68. https://journal.permsc.ru/index.php/pscj/article/view/PSCJ2016n4p11