各向异性对非对称薄膜中的自旋波的影响

采用界面重标度(IR)方法〔1〕,研究了非周期性边界条件下,双层非对称铁磁薄膜中自旋波的本征值问题,并计入体单轴各向异性,讨论了其对非对称铁磁薄膜中自旋波色散关系以及其波形的影响.结果表明:体单轴各向异性对非对称铁磁薄膜中的自旋波的影响很大,情况也较复杂.具体来说,随着两层薄膜中某一层的体各向异性常数的增加,体模和相应层内的禁闭模均有所变化(包括数目和数值),在整个变化过程中,光学-光学界面模的数目不变,本征模能量随DA(体各向异性)的增加而线性减小,而且,体单轴各向异性对各种自旋波本征模的波形影响也很大.     

表面各向异性场对自旋波本征模的影响

考虑表面各向异性场,在非周期性边界条件下应用界面重参数化方法精确求解了两层铁磁耦合薄膜中的低能自旋波本征值,同时给出对应的本征模.结果表明:在A～B两层铁磁膜中自旋波本征模存在3种形式,分别为体模、界面模和禁闭模;而且表面各向异性场对本征模的表面、界面和传播性质影响很大.     

双层对称薄膜中自旋波存在条件与各向异性

采用界面重标度(IR)方法，研究了非周期性边界条件下，双层铁磁薄膜中自旋波的本征值问题及对称薄膜中自旋波的存在条件；并计入体单轴各向异性，讨论了其对对称铁磁薄膜中自旋波色散关系及波形的影响，结果表明：在完全对称情况下，该系统除了可能存在一支光学——光学界面模外，只存在体模一种形式．而且，体单轴各向异性除了对本征模能量有影响外，对自旋波的色散曲线趋势及波形都没有影响．     

光学界面自旋波与界面各向异性

计入外磁场、体和界面单轴各向异性后，详细研究了铁磁或反铁磁层间耦合的自旋双链系统中的光学界面自旋波及其存在的充要条件．结果发现：对于不同的界面各向异性，该系统可以存在０、１和２个光学界面自旋波，其能量随铁磁层间耦合强度的增大而升高，却随反铁磁层间耦合强度的增大而降低．     

A—B—A三链系统中的光学界面自旋波与界面各向异性

计入外磁场,体和界面单轴各向异性后,研究了了铁磁和铁磁层间耦合的Ａ－Ｂ－Ａ三链系统中的光学界面自旋波及其存在的充要条件,结果发现,在三链系统中,有两种不同类型的光学界面自旋波,它们在不同界面各向异性条件产可存在０－２个自旋波解。     

连续双层YIG薄膜铁磁共振中的静磁模式

本文将文献[1]、[2]提出的单层铁磁薄膜的静磁理论扩展到具有单轴各向异性和立方各向异性的异磁化强度连续双层膜系统,考虑了K_u和K_1的影响之后,导出了频散方程式。用该方程式计算(La,Ga):YIG—La:YIG连续双层薄膜的静磁模共振波谱,其结果与实验波谱非常吻合。     

Effect of the Interface Anisotropy on Optical Interface Spin Waves in an A-B-A System

计入外磁场、体和界面单轴各向异性后，研究了铁磁和反铁磁层间耦合的Ａ－Ｂ－Ａ三链系统中的光学界面自旋波及其存在的充要条件．结果发现，在三链系统中，有两种不同类型的光学界面自旋波，它们在不同界面各向异性条件下，均可存在０～２个自旋波解     

铁磁薄膜的非局域磁化率张量和自旋波共振

基于具有表面磁各向异性的海森堡模型,运用格林函数方法研究了铁磁薄膜的磁化率张量和自旋波共振,证明了在一方向上失去平移不变性的铁磁薄膜具有非局域磁化率张量,采用非局域磁化率的表述方法推导出铁磁薄膜的表面各向异性与可被均匀微波磁场激发的自旋波模式的关系,给出了共振峰的位置和吸收强度的表达式,根据本文给出的理论公式,可用自旋波共振的实验方法测量铁磁体的表面各向异性.     

铁磁性双层薄膜中的自旋波

本文采用界面重标度方法严格求解了双层铁磁性薄膜中自旋波的本征值问题，结果表明：在一般情况下，自旋波分为扩展模，共振禁闭模，完全禁闭模和界面模四种类型。对各种模在体内和界面处的性质与特点，以及各层薄膜中自旋波的色散关系和能量范围作了详细讨论。     

单轴各向异性左手介质填充波导截止特性的FDTD分析

给出用时域有限差分(finite-difference time-domain,FDTD)法分析单轴各向异性左手介质填充波导问题的差分公式.为验证递推公式的正确性和有效性,计算了各向同性左手介质填充矩形波导TE模归一化截止频率,计算结果与文献报道吻合较好;分析了介质厚度以及介质的相对磁导率对部分各向同性及各向异性左手介质填充矩形波导TE模归一化截止频率的影响.     

半导体量子阱中电子朗道能级的共振分裂和钉扎行为

本文采用改进的Ｗｉｇｎｅｒ－Ｂｒｉｌｌｏｕｉｎ微扰理论，研究了束缚于半导体量子阱中电子共振谱的分裂．考虑到晶格振动的各种光学极化模，解释了电子共振谱在横光学声子频率附近的这种“奇异”的分裂和钉扎行为．计算了跃迁频率对磁场强度的依赖性．理论结果和他人的实验数据进行了比较．最后指出，这种共振分裂和钉扎行为是量子阱中电子和界面声子相互作用的结果．     

具有单轴及立方各向异性的La,Ga:YIG单晶薄膜的静磁模

本文研究了具有单轴及立方各向异性介质中的静磁波,发现了体模式与表面模式的临界角变化及K_x=0时体模式的分裂.结果由La,Ga;YIG单晶薄膜的铁磁共振波谱得到实验验证.     

AlN/GaN量子阱中光学声子所限制的电子迁移率

在介电连续模型和单轴模型的框架下,采用雷-丁平衡方程理论,考虑量子阱中界面光学声子模和局域体光学声子模的影响,分别计算了纤锌矿型和闪锌矿型AlN/GaN量子阱中电子平行于异质结界面方向的迁移率,给出迁移率随阱宽的变化关系,并讨论了结构各向异性效应对电子迁移率的影响.     

单轴与交换各向异性垂直条件下外应力对FM/AFM体系交换偏置的影响

从单轴各向异性、交换各向异性、外应力三方面出发,根据Stoner-Wohlfarth模型及能量极小值原理,主要研究了在单轴各向异性与交换各向异性垂直条件下,改变外应力的方向对铁磁/反铁磁体系交换偏置角度依赖关系的影响.数值计算表明改变外应力的方向,可以使体系在单稳态与双稳态之间转变,导致角度依赖关系发生显著变化.     

纤锌矿GaN/Alx Ga1-xN量子阱中界面声子模对极化子能量的影响

采用Lee-Low-Pines变分法研究了纤锌矿GaN/AlxGa1-xN量子阱中极化子能量和电子-声子相互作用对极化子能量的影响.理论计算中考虑了定域体声子模和界面声子模的作用,同时考虑了它们的各向异性.给出极化子基态能量、第1激发态能量、跃迁能量(第1激发态到基态),以及电子-声子相互作用对能量的贡献随量子阱宽度和深度(组分)变化的数值结果.为了定性分析和对比还给出了闪锌矿量子阱中的相对应结果.计算结果表明:阱宽较小时界面声子对极化子能量的贡献大于定域声子,阱宽较大时界面声子的贡献小于定域声子.纤锌矿结构中声子对能量的贡献大于闪锌矿结构中的相应值.GaN/AlxGa1-xN量子阱中声子对能量的贡献比GaAs/AlxGa1-xAs量子阱中的相应值大得多,当阱宽为20nm时,电子-声子相互作用能分别约等于-35,-2.5 meV.     

TRANSFER-MATRIX METHOD FOR SURFACE SPIN WAVES IN A SEMI-INFINITE MAGNETIC SUPERLATTICE WITH A SINGLE-ION ANISOTROPY

Surface spin waves in a semi-infinite magnetic super lattice with a single-ion uniaxial anisotropy are investigated through the transfer matrix method. The dispersion equations of surface spin waves are obtained. We find that not all the magnetic superlattice structures can excite the surface spin waves, and that the anisottropy term need not be favorable to the excitation of surface spin waves, but surely influences the values of the energy of the excited surface spin waves.     

Uniaxial compression behavior and spectroscopic properties of energetic 1,1-diamino-2,2-dinitroethylene(FOX-7) crystals from density functional theory calculations

Using dispersion-corrected density functional theory (DFT),we investigate the effect of uniaxial compression on1,1-diamino-2,2-dinitroethene (FOX-7) crystal.Principal and shear stresses along the [100],[010],and [001]orientations exhibit considerable anisotropic compressibility.Raman spectra are complemented by DFT calculations in vibrational modes.Several abnormal pressure-induced changes in selected Raman modes are observed along the [100] orientation.Combined Raman peak shifts with inter/intra-molecular hydrogen bonds and N-H/N-O covalent bonds,the results demonstrate that the spectroscopic variation are associated with the rearrangement of hydrogen-bonded networks of FOX-7 crystal.These findings imply a possible phase transformation or some minor changes in molecular conformation in the pressure regions under uniaxial compression.     

单轴异性对氮化物半导体中浅杂质态的影响

利用变分法研究纤锌矿结构氮化物半导体材料中的浅杂质态问题.采用London模型,用变分法计算浅杂质态的结合能,研究材料的单轴异性对浅杂质态的结合能的影响.对G aN,A lN和InN三种材料进行数值计算,给出了结合能随异性角(总动量与主轴之间的夹角)的变化关系,结果表明结构异性对结合能的影响显著.