Hybrid modes of a cavity photon coupled with multiple magnons in ferromagnetic nanostructures
Notice bibliographique
Résumé
By using a microscopic dipole-exchange theory within a Green's function formalism, we study the coupling regime of microwave cavity photons to magnons in nanostructures. The ferromagnetic nanostructures considered are single- and double-layer films, nanowires with rectangular cross-sections, and one-dimensional magnonic crystal arrays of nanowires. In contrast with previous studies of magnon-photon hybrid systems, where either bulklike magnetic samples or macroscopic spheres or films were utilized, a discrete lattice of effective spins is employed to establish a microscopic theory for describing the dependence of the magnon frequencies on the wave vector. We explore hybrid systems derived from the discrete magnons in nanostructures and a selected microwave cavity photon, where strong photon-magnon coupling is expected. This may extend the functionality of the existing hybrid systems or may introduce new functionality. The dependence of the hybridized frequency modes on applied magnetic field are calculated and it is shown that the results are significantly modified compared with those for magnetic bulk materials. In particular, a series of anticrossing phenomena of the cavity mode and multiple magnon modes of ferromagnetic nanostructures are reported. Our findings are important for future applications in integrated hybrid systems for quantum magnonics.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».