Исхаков Р.С., Столяр С.В., Чижик М.В., Чеканова Л.А., Яковчук В.Ю. «Спин-волновой резонанс в структурах NiFe/Dy_xCo_1–x/NiFe с положительной величиной обменного взаимодействия между ферромагнитными слоями» Журнал Сибирского Федерального университета. Математика и физика, 5, № 3, с. 370-381 (2012)

Методом спин-волнового резонанса исследован спектр стоячих обменных спиновых волн в магнитных сэндвичах Ni₈₀Fe₂₀/Dy₂₀Co₈₀/Ni₈₀Fe₂₀. Слой аморфного ферримагнитного сплава здесь имел докомпенсационный состав, поэтому его магнитная структура обеспечивала положительную величину обменной связи между ферромагнитными слоями. Показано, что спиновые моды спектра СВР, удовлетворяющие известному киттелевскому соотношению H_r(n)∼n², являются стоячими акустическими обменными спиновыми колебаниями. Установлено, что спиновые моды, представляющие собой оптические сателлиты акустических пиков СВР, характеризуются иной зависимостью резонансных полей H_r(n)∼n^5/2.

Гальперин Ю.М., Дричко И.Л., Илисавский Ю.В., Кудинова В.А. «О возможности получения и использования эффекта усиления ультразвука полупроводниками в магнитном поле» Успехи физических наук, 98, № 9, с. 738-739 (1969)

Доклад на Научной сессии Отделения общей физики и астрономии АН СССР (26–27 марта 1969 г.)

Петров Ю.В., Гуревич С.Ю., Голубев Е.В. «Оптико-термический излучатель и ЭМА-приемник ультразвуковых волн Лэмба» Дефектоскопия, № 5, с. 17-24 (2015)

Приведены результаты исследования по выявлению зависимости основных характеристик ультразвуковых волн Лэмба, возбуждаемых в металлических пластинах оптико-термическим излучателем, от его геометрических и энергетических параметров. Таким излучателем ультразвука считается нагретая зона поверхности металла при его облучении наносекундными оптическими импульсами. Регистрацию возбуждаемых волн Лэмба осуществляли специальным широкополосным ЭМА-приемником. Полученные результаты можно использовать при создании средств бесконтактного ультразвукового контроля качества тонких металлоизделий.

Бабкин С.Э. «Определение коэффициента Пуассона ферромагнитных материалов ЭМА-способом» Дефектоскопия, № 5, с. 51-55 (2015)

Предложен экспресс-метод определения коэффициента Пуассона ферромагнитных материалов. Он применим на образцах с плоскопараллельными границами при одностороннем доступе и известной толщине образца. С помощью электромагнитно-акустического метода удалось одним датчиком возбудить и идентифицировать поверхностную и поперечную волны и по их скорости определить коэффициент Пуассона. На примере показано, что ориентировочная точность метода может составлять 1,2%.

Апушкинский Е.Г., Астров М.С. «Влияние постоянного магнитного поля на эхо-сигналы в порошках ВТСП» Журнал технической физики, 83, № 3, с. 148-151 (2013)

Механизм возникновения акустических и вихревых колебаний в порошках ВТСП при возбуждении радиочастотными (РЧ) импульсами был ранее подробно разобран авторами. РЧ магнитное поле стимулирует колебания магнитных вихрей на поверхности крупинки ВТСП, которые через центры пиннинга вблизи поверхности преобразуются в колебания решетки, индуцируя распространяющуюся звуковую волну. Учет в уравнении звуковой волны нелинейности второго порядка по градиенту от отклонения кристаллической решетки от положения равновесия приводит к зависимости собственной частоты колебаний кристаллической решетки от амплитуды и длительности возбуждающих эти колебания импульсов. Подобная зависимость отвечает за возникновение эхо-сигналов, регистрируемых экспериментально. В рамках предложенной модели удалось интерпретировать большинство экспериментальных данных для образца сверхпроводящей керамики BiPbSrCaCuO. В настоящей работе рассмотрено влияние постоянного магнитного поля на амплитуду и время затухания эхо-сигналов. Для первичного эхо-сигнала наблюдался выраженный максимум, не описанный другими авторами. Предложенная нами модель дает его ясное толкование.

Бурдин Д.А., Фетисов Л.Ю., Фетисов Ю.К., Чашин Д.В., Экономов Н.А. «Резонансный магнитоэлектрический эффект без поля смещения в монолитной структуре пьезоэлектрический лангатат–ферромагнетик с гистерезисом» Журнал технической физики, 84, № 9, с. 90-95 (2014)

Исследованы частотные, полевые, температурные и амплитудные характеристики прямого магнитоэлектрического эффекта в планарной монолитной структуре, содержащей пьезоэлектрический кристалл лангатата и электролитически осажденный слой никеля. Продемонстрирована связь магнитных и магнитоэлектрических характеристик структуры, объясняющая особенности эффектов в структурах с гистерезисными слоями. На частоте планарного акустического резонанса структуры ∼70 kHz обнаружен эффект величиной до 23 VOe^–1cm^–1 без поля смещения. В диапазоне температур 150--400 K величина эффекта изменяется в ∼2 раза, частота резонанса структуры – на ∼1%, а добротность при охлаждении возрастает до ∼ 8·10³. Структура имеет чувствительность к полю ∼1 V/Oe и позволяет регистрировать магнитные поля с амплитудой до∼~10^–6 Oe.

Мериакри С.В. «Эффекты брэгговского отражения при распространении магнитоупругих СВЧ импульсов в структуре тонкая пленка феррита–диэлектрическая подложка» Журнал технической физики, 69, № 12, с. 82-86 (1999)

(Проведено теоретическое исследование распространения СВЧ импульса в структуре тонкая ферритовая пленка–подложка в режиме переотражений ("звона") акустического компонента подложки. Показано, что в результате взаимодействия СВЧ импульсов с границами подложки распространение СВЧ возбуждения в системе можно рассматривать как распространение волнового пакета в периодической неоднородной среде. Получены основные характеристики распространяющегося волнового пакета.

Приходько О.В., Сухорукова О.С., Тарасенко С.В., Шавров В.Г. «Усиление интенсивности эванесцентной волны в поверхностной спин-волновой акустике и электродинамике границы раздела магнитной и немагнитной сред» Известия РАН. Серия физическая, 79, № 6, с. 783-785 (2015)

Найдена связь между максимальным усилением интенсивности возбуждаемой в магнетике сдвиговой эванесцентной упругой волны и усилением эффекта Шоха. Выяснены необходимые условия реализации электромагнитного аналога этой связи для эффекта Гуса–Хенхена в случае падающего извне пучка объемных волн ТМ-(ТЕ-)типа.

Туров Е.А., Мирсаев И.Ф., Николаев В.В. «Специфические эффекты акустического двупреломления в антиферромагнетиках» Успехи физических наук, 172, № 2, с. 193-212 (2002)

Физики-экспериментаторы и в какой-то степени специалисты по твердотельной электронике найдут в настоящей статье большой обзорный и оригинальный материал по сравнительно новой области физической магнитоакустики – явлениям акустического двупреломления (кругового и линейного) в антиферромагнетиках, определяющего эффекты, необычные с точки зрения немагнитных (и даже ферромагнитных) кристаллов. Предсказание и описание этих эффектов, которые могут управляться магнитным B и электрическим E полями, с указанием кристаллической и магнитной структур и соответствующих условий эксперимента (ориентационное состояние, направление и величина полей B и E, размеры образца и др.) – все это просто взывает к экспериментальному открытию и исследованию новых, весьма необычных физических явлений в магнитоакустике твердого тела.

Альтшулер С.А., Кочелаев Б.И., Леушин А.М. «Парамагнитное поглощение звука» Успехи физических наук, 75, № 11, с. 459-499 (1961)

Содержание: Резонансное парамагнитное поглощение звука. Кристаллы, содержащие ионы группы железа. Ионы с эффективным спином S^’ > 1/2. Эффект на ионах Ni²⁺ в кристалле MgO. Ионы с эффективным спином S^’ = 1/2. Кристаллы, содержащие ионы редкоземельных элементов. Кристаллы, содержащие парамагнитные ионы в S-состоянии. Механизм Валлера. Акустический парамагнитный резонанс и спин-решеточная релаксация в ионных кристаллах. Металлы. Экспериментальные исследования электронного акустического парамагнитного резонанса. Акустический парамагнитный резонанс на ядрах. Экспериментальные исследования акустического парамагнитного резонанса на ядрах. Форма линии акустического парамагнитного резонанса. Импульсные методы исследования акустического парамагнитного резонанса. Двойной резонанс. Возможные применения акустического парамагнитного резонанса. Нерезонансное парамагнитное поглощение звука.

Копвиллем У.Х., Голенищев-Кутузов В.А., Шамуков Н.А. «Двойные акусто-магнитные резонансы» Успехи физических наук, 102, № 12, с. 663-664 (1970)

Доклад на Научной сессии Отделения общей физики и астрономии АН СССР (27 мая 1970 г.)

Голенищев-Кутузов В.А., Сабурова Р.В., Шамуков Н.А. «Двойные магнитоакустические резонансы в кристаллах» Успехи физических наук, 119, № 6, с. 201-222 (1976)

Во введении изложены основные принципы магнитной квантовой акустики и возможности ее применения для исследования структуры и динамики твердых тел. Далее рассмотрены особенности различных двойных магнитоакустических резонансов: ядерно-ядерного, электронно-ядерного и электрон-электронного. Приведены результаты исследования спин-фононных взаимодействий, релаксационных процессов и особенностей структуры в различных классах кристаллов, выполненных с помощью таких резонансов. Затем рассмотрено получение динамической поляризации атомных ядер с помощью ультразвука. Особое внимание уделено использованию магнитоакустических резонансов для квантового усиления и генерации когерентных фононов (акустические мазеры) и создания квантовых детекторов ультразвука.

Филь В.Д. «Электронный механизм переноса звуковых импульсов в магнитном поле» Успехи физических наук, 128, № 6, с. 368-369 (1979)

Щербинин В.Е. «Магнитные, магнитоупругие и магнитоакустические методы неразрушающего контроля» Успехи физических наук, 138, № 10, с. 339 (1982)

Интересные возможности открываются при использовании электромагнитноакустического (ЭМА) преобразования. Коэффициент ЭМА преобразования не является достаточным, чтобы использовать ЭМА для возбуждения упругих колебаний в изделиях вместо известных контактных преобразователей (например, пьезоэлементов). Однако для многих изделий можно использовать резонансный режим. В частности, нами осуществлен контроль изделия в форме дисков, которые помещаются в поляризующее поле, и отклонения от резонансной частоты фиксируются автоматически. Удается получить производительность контроля боле 1000 штук в минуту и, что не менее важно, отбраковать любые дефекты, где бы они не находились (на поверхности или в толще металла). Другое перспективное направление ЭМА преобразования – прогнозирование напряженного состояния в ферромагнетиках, поскольку ЭМА сигнал при определенных условиях существенно зависит от магнитострикции.

Туров Е.А., Шавров В.Г. «Нарушенная симметрия и магнитоакустические эффекты в ферро- и антиферромагнетиках» Успехи физических наук, 140, № 7, с. 429-462 (1983)

Содержание: 1. Введение. а) История вопроса. б) Аналогии и различия с эффектом Мейсснера–Хиггса. Роль фазовых переходов. 2. Магнитоупругие волны в ферромагнетиках. а) Общая постановка задачи. б) Кубический ферромагнетик. в) Ферромагнетики типа «легкая плоскость». 3. Антиферромагнетики. а) Общие положения. б) Ромбические антиферромагнетики – ортоферриты. в) Антиферромагнетик типа «легкая плоскость». Фазовый переход по давлению. 4. Заключительные замечания.

Ахиезер А.И., Барьяхтар В.Г., Власов К.Б., Пелетминский С.В. «Вращательная инвариантность, связанные магнитоупругие волны и магнитоакустический резонанс» Успехи физических наук, 143, № 8, с. 673-674 (1984)

Исследование магнитоакустических явлений привело к пересмотру основных понятий механики сплошных сред.

Ожогин В.И., Савченко М.А. «Обменно усиленные линейные и нелинейные магнитоакустические эффекты в антиферромагнетиках» Успехи физических наук, 143, № 8, с. 676-677 (1984)

Комаров В.А. «Электромагнитно-акустическое преобразование – метод неразрушающего контроля» Успехи физических наук, 150, № 9, с. 164-166 (1986)

Каганов М.И., Васильев А.Н. «Электромагнитно-акустическое преобразование – результат действия поверхностной силы» Успехи физических наук, 163, № 10, с. 67-80 (1993)

Содержание: Введение. Общее решение задачи. Природа сил. ЭМАП. Инерционное и индукционное взаимодействия. ЭМАП. Деформационное взаимодействие. Современное состояние эксперимента.

Васильев А.Н., Каганов М.И., Мааллави Ф.М. «Термоупругие напряжения – один из механизмов электромагнитно-акустического преобразования» Успехи физических наук, 163, № 10, с. 81-93 (1993)

Содержание: Введение. Тепловые волны в металле. Связанные электромагнитно-акустические колебания. Тепловые колебания при поверхностном источнике. Возбуждение ультразвука. Роль магнитного поля. Нелинейная генерация продольного ультразвука. Заключение.

Бучельников В.Д., Даньшин Н.К., Цымбал Л.Т., Шавров В.Г. «Магнитоакустика редкоземельных ортоферритов» Успехи физических наук, 166, № 6, с. 585-612 (1996)

Дан обзор экспериментальных и теоретических исследований по магнитоакустике редкоземельных ортоферритов в области ориентационных фазовых переходов (ОФП). Приводятся температурные и полевые зависимости частот мягких магниторезонансных мод, скорости и затухания звука в окрестности различных ОФП, полученные методами микроволновой и ультразвуковой спектроскопии. Проведен теоретический анализ магнитоакустики ортоферритов в рамках спин-волнового приближения с максимально возможным учетом взаимодействия всех имеющихся подсистем – упорядоченной железной, упругой, парамагнитной редкоземельной и дипольной (электромагнитной. Подробно обсуждаются происхождение энергетических щелей в спектре спиновых волн и изменение закона дисперсии, скорости распространения и затухания ультразвуковых колебаний в точках ОФП. Показано, что наблюдаемые значения энергетических щелей и поведение скоростей звука являются результатом взаимодействия всех указанных подсистем ортоферритов. В большинстве случаев опытные данные хорошо согласуются с теоретическими результатами.

Беляева О.Ю., Зарембо Л.К., Карпачев С.Н. «Магнитоакустика ферритов и магнитоакустический резонанс» Успехи физических наук, 162, № 2, с. 107-138 (1992)

Дан обзор теоретических и экспериментальных работ по взаимодействию акустических волн со спиновыми в ферридиэлектриках. Наиболее подробно рассматривается область резонансного взаимодействия – магнитоакустический резонанс (MAP), в которой взаимодействие синхронно и наиболее эффективно. Значительное место уделено нелинейному магнитоакустическому резонансу – наблюдению MAP не по поглощению, а по генерации высших гармоник акустической волны. В обзоре нашли отражение возможности использования MAP для исследования магнитной и дефектной структур кристаллических ферридиэлектриков. Обзор охватывает практически все основные работы этого направления. Проведена систематизация экспериментальных результатов, анализируется их соответствие с теорией.

Бучельников В.Д., Васильев А.Н. «Электромагнитное возбуждение ультразвука в ферромагнетиках» Успехи физических наук, 162, № 3, с. 89-128 (1992)

Показано, что в широком интервале изменения частоты, магнитного поля и температуры генерация ультразвука имеет место за счет индукционного и магнитоупругого взаимодействий. В последнем отмечены особенности генерации упругих волн за счет смещения доменных границ и за счет спиновой переориентации, а также при различных фазовых переходах. Проведено детальное сопоставление теории электромагнитного возбуждения ультразвука с экспериментальными данными, полученными на 3d- и 4f-магнетиках, и показано, что описанное явление может использоваться в качестве точного метода построения магнитных фазовых диаграмм магнетиков и определения в них констант однородного и неоднородного обменного взаимодействия, постоянных магнитной анизотропии и магнитострикции.

Бучельников В.Д., Даньшин Н.К., Цымбал Л.Т., Шавров В.Г. «Соотношение вкладов прецессионных и продольных колебаний в динамике магнетиков» Успехи физических наук, 169, № 10, с. 1049-1084 (1999)

Дан обзор экспериментов по исследованию высокочастотных и акустических свойств слабых ферромагнетиков и предложена теория, наиболее полно учитывающая механизмы формирования динамики магнетиков. Показано, что в общем случае динамические свойства обусловлены как прецессионными, так и продольными движениями намагниченности, а также их взаимодействием с упругой, парамагнитной и дипольной подсистемами. Установлено, что вклады прецессионных и продольных колебаний намагниченности в динамические свойства всегда сосуществуют и являются аддитивными, а их соотношение зависит как от внешних параметров, так и от характерного для каждого конкретного магнетика отношения температур спонтанной переориентации и упорядочения соответствующей спиновой подсистемы. Особое внимание уделено исследованию магнетиков в области ориентационных фазовых переходов, где эффекты, обусловленные изменением указанного соотношения, а также взаимодействием различных колебательных подсистем, являются наиболее выраженными.

Вилков Е.А., Моисеев А.В., Шавров В.Г. «Туннелирование магнитоупругих волн через зазор ферромагнитных кристаллов с относительным продольным перемещением» Письма в Журнал технической физики, 36, № 18, с. 87-94 (2010)

Рассмотрено туннелирование плоской монохроматической акустической волны через зазор двух ферромагнетиков в условиях их относительного продольного перемещения. Показано, что при толщине зазора, сравнимого с длиной волны, возможно полное прохождение акустической волны на частоте Деймона–Эшбаха. При толщине зазора много меньше длины волны полное прохождение реализуется уже на двух резонансных частотах. Учет продольного смещения одного из кристаллов во всех случаях приводит к нарушению резонансных условий и вследствие этого к заметному снижению коэффициента прохождения акустической волны через зазор двух ферромагнетиков тем сильнее, чем больше скорость перемещения кристалла.