Спинтроника антиферромагнитных систем (Обзор)

Спинтроника антиферромагнетиков — новая и быстро развивающаяся область физики магнетизма. Несмотря на отсутствие макроскопической намагниченности, антиферромагнетики, как и ферромагнитные материалы, испытывают воздействие спин-поляризованного тока, и, как и в ферромагнетиках, в основе этого явления...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Физика низких температур
Datum:2014
Hauptverfasser: Гомонай, Е.В., Локтев, В.М.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2014
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119363
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Спинтроника антиферромагнитных систем (Обзор) / Е.В. Гомонай, В.М. Локтев // Физика низких температур. — 2014. — Т. 40, № 1. — С. 22-47. — Бібліогр.: 114 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-119363
record_format dspace
spelling Гомонай, Е.В.
Локтев, В.М.
2017-06-06T15:40:00Z
2017-06-06T15:40:00Z
2014
Спинтроника антиферромагнитных систем (Обзор) / Е.В. Гомонай, В.М. Локтев // Физика низких температур. — 2014. — Т. 40, № 1. — С. 22-47. — Бібліогр.: 114 назв. — рос.
0132-6414
PACS 75.76.+j, 75.50.Ee, 75.78.–n, 75.78.Fg
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119363
Спинтроника антиферромагнетиков — новая и быстро развивающаяся область физики магнетизма. Несмотря на отсутствие макроскопической намагниченности, антиферромагнетики, как и ферромагнитные материалы, испытывают воздействие спин-поляризованного тока, и, как и в ферромагнетиках, в основе этого явления лежит спин-зависимое взаимодействие между локализованными и свободными электронами. Однако в силу особенностей антиферромагнитных материалов — сложной магнитной структуры, существенной роли обменных взаимодействий, отсутствия макроскопической намагниченности — изучение возможных спинтронных эффектов требует новых как теоретических, так и экспериментальных подходов. Цель данного обзора — систематизация и описание последних достижений в этой области. После изложения основных особенностей структуры и поведения антиферромагнетиков рассмотрены различные микроскопические и феноменологические модели для описания индуцируемых током явлений в гетероструктурах, содержащих ферро- и антиферромагнитные слои. Обсуждены также вопросы, связанные с влиянием антиферромагнитного упорядочения на электрический ток и обусловленные этой возможностью вопросы создания полностью антиферромагнитных спиновых вентилей. Кроме того, кратко рассмотрены имеющиеся экспериментальные результаты и сделана попытка их интерпретации.
Спінтроніка антиферомагнетиків — нова область фізики магнетизму, яка швидко розвивається. Незважаючи на відсутність макроскопічної намагніченості, антиферомагнетики, як і феромагнітні матеріали, зазнають дію спін-поляризованого струму, і, як і у феромагнетиках, в основі цього явища лежить спін-залежна взаємодія між локалізованими та вільними електронами. Проте внаслідок особливостей антиферомагнітних матеріалів — складної магнітної структури, істотної ролі обмінних взаємодій, відсутності макроскопічної намагніченості — вивчення можливих спінтроних ефектів вимагає нових як теоретичних, так і експериментальних підходів. Мета цього огляду — систематизація та опис останніх досягнень в цій області. Після викладу основних особливостей структури і поведінки антиферомагнетиків розглянуто різні мікроскопічні та феноменологічні моделі для опису індукованих струмом явищ в гетероструктурах, що містять феро- та антиферомагнітні шари. Обговорено також питання, які пов'язані з впливом антиферомагнітного впорядкування на електричний струм та обумовлені цією можливістю питання створення повністю антиферомагнітних спінових вентилів. Окрім цього, коротко розглянуто наявні експериментальні результати та зроблено спробу їх інтерпретації.
Spintronics of antiferromagnetics is a new field that has developed in a fascinating research topic in physics of magnetism. Antiferromagnetics, like ferromagnetic materials experience the influence of spin-polarized current, even though they show no macroscopic magnetization. The mechanism of this phenomenon is related to spin-dependent interaction between free and localized electrons–sd-exchange. Due to the peculiarities of antiferromagnetic materials (complicated magnetic structure, essential role of the exchange interactions, lack of macroscopic magnetization) spintronics of antiferromagnets appeals to new theoretical and experimental approaches. The purpose of this review is to systemize and summarize the recent progress in this field. We start with a short introduction into the structure and dynamics of antiferromagnets and proceed with discussion of different microscopic and phenomenological theories for description of currernt-induced phenomena in ferro- /antiferromagnetic heterostructures. We also consider the problems of the reverse influence of antiferromagnetic ordering on current, and effectiveness of the fully antiferromagnetic spin valve. In addition, we shortly review and interpret the available experimental results.
Работа выполнена в рамках Программы фундаментальных исследований Отделения физики и астрономии НАН Украины, а также частично поддержана грантом МОН Украины (Е.Г.) и грантом SIMTECH No. 246937 Европейской программы FP7 (В.Л.)
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
К восьмидесятилетию антиферромагнетизма I. Теория
Спинтроника антиферромагнитных систем (Обзор)
Spintronics of antiferromagnetic systems (Review Article)
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Спинтроника антиферромагнитных систем (Обзор)
spellingShingle Спинтроника антиферромагнитных систем (Обзор)
Гомонай, Е.В.
Локтев, В.М.
К восьмидесятилетию антиферромагнетизма I. Теория
title_short Спинтроника антиферромагнитных систем (Обзор)
title_full Спинтроника антиферромагнитных систем (Обзор)
title_fullStr Спинтроника антиферромагнитных систем (Обзор)
title_full_unstemmed Спинтроника антиферромагнитных систем (Обзор)
title_sort спинтроника антиферромагнитных систем (обзор)
author Гомонай, Е.В.
Локтев, В.М.
author_facet Гомонай, Е.В.
Локтев, В.М.
topic К восьмидесятилетию антиферромагнетизма I. Теория
topic_facet К восьмидесятилетию антиферромагнетизма I. Теория
publishDate 2014
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt Spintronics of antiferromagnetic systems (Review Article)
description Спинтроника антиферромагнетиков — новая и быстро развивающаяся область физики магнетизма. Несмотря на отсутствие макроскопической намагниченности, антиферромагнетики, как и ферромагнитные материалы, испытывают воздействие спин-поляризованного тока, и, как и в ферромагнетиках, в основе этого явления лежит спин-зависимое взаимодействие между локализованными и свободными электронами. Однако в силу особенностей антиферромагнитных материалов — сложной магнитной структуры, существенной роли обменных взаимодействий, отсутствия макроскопической намагниченности — изучение возможных спинтронных эффектов требует новых как теоретических, так и экспериментальных подходов. Цель данного обзора — систематизация и описание последних достижений в этой области. После изложения основных особенностей структуры и поведения антиферромагнетиков рассмотрены различные микроскопические и феноменологические модели для описания индуцируемых током явлений в гетероструктурах, содержащих ферро- и антиферромагнитные слои. Обсуждены также вопросы, связанные с влиянием антиферромагнитного упорядочения на электрический ток и обусловленные этой возможностью вопросы создания полностью антиферромагнитных спиновых вентилей. Кроме того, кратко рассмотрены имеющиеся экспериментальные результаты и сделана попытка их интерпретации. Спінтроніка антиферомагнетиків — нова область фізики магнетизму, яка швидко розвивається. Незважаючи на відсутність макроскопічної намагніченості, антиферомагнетики, як і феромагнітні матеріали, зазнають дію спін-поляризованого струму, і, як і у феромагнетиках, в основі цього явища лежить спін-залежна взаємодія між локалізованими та вільними електронами. Проте внаслідок особливостей антиферомагнітних матеріалів — складної магнітної структури, істотної ролі обмінних взаємодій, відсутності макроскопічної намагніченості — вивчення можливих спінтроних ефектів вимагає нових як теоретичних, так і експериментальних підходів. Мета цього огляду — систематизація та опис останніх досягнень в цій області. Після викладу основних особливостей структури і поведінки антиферомагнетиків розглянуто різні мікроскопічні та феноменологічні моделі для опису індукованих струмом явищ в гетероструктурах, що містять феро- та антиферомагнітні шари. Обговорено також питання, які пов'язані з впливом антиферомагнітного впорядкування на електричний струм та обумовлені цією можливістю питання створення повністю антиферомагнітних спінових вентилів. Окрім цього, коротко розглянуто наявні експериментальні результати та зроблено спробу їх інтерпретації. Spintronics of antiferromagnetics is a new field that has developed in a fascinating research topic in physics of magnetism. Antiferromagnetics, like ferromagnetic materials experience the influence of spin-polarized current, even though they show no macroscopic magnetization. The mechanism of this phenomenon is related to spin-dependent interaction between free and localized electrons–sd-exchange. Due to the peculiarities of antiferromagnetic materials (complicated magnetic structure, essential role of the exchange interactions, lack of macroscopic magnetization) spintronics of antiferromagnets appeals to new theoretical and experimental approaches. The purpose of this review is to systemize and summarize the recent progress in this field. We start with a short introduction into the structure and dynamics of antiferromagnets and proceed with discussion of different microscopic and phenomenological theories for description of currernt-induced phenomena in ferro- /antiferromagnetic heterostructures. We also consider the problems of the reverse influence of antiferromagnetic ordering on current, and effectiveness of the fully antiferromagnetic spin valve. In addition, we shortly review and interpret the available experimental results.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119363
citation_txt Спинтроника антиферромагнитных систем (Обзор) / Е.В. Гомонай, В.М. Локтев // Физика низких температур. — 2014. — Т. 40, № 1. — С. 22-47. — Бібліогр.: 114 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT gomonaiev spintronikaantiferromagnitnyhsistemobzor
AT loktevvm spintronikaantiferromagnitnyhsistemobzor
AT gomonaiev spintronicsofantiferromagneticsystemsreviewarticle
AT loktevvm spintronicsofantiferromagneticsystemsreviewarticle
first_indexed 2025-12-07T20:36:17Z
last_indexed 2025-12-07T20:36:17Z
_version_ 1850883207338131456