二维非对称结构对磁振子晶体第一布里渊区的影响

来源 :内蒙古师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:eyx001
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
磁振子晶体是一种具有周期性结构的人工磁性介质。由于磁振子晶体作为周期结构材料的非均匀填充性质导致了它与传统材料的不同,而且自旋波在磁振子晶体中具有新颖、高效的传播性质,在未来的微波应用领域中具有很大的潜力。自旋波的波长可以持续到0.1nm的范围,相比于同频率的电磁波(光子)自旋波波长则更短,可以应用于小于10nm的设备。此外,自旋波频率覆盖范围也非常广范,可以根据需求进行人工晶体的调控。同时磁振子晶体允许自旋信息在室温下进行传输,且传输过程中不会消耗焦耳热量。综上,节能又高效以及其它众多优点使磁振子晶体的相关研究近几年在相关领域内正快速发展。磁振子晶体这些相关应用主要是利用其能带结构中所产生的带隙,所以要使磁振子晶体满足更多的应用,首要研究任务就是获得更多可以人工剪裁的带隙结构。然而带隙打开的困难之处就在于其布里渊区高对称点处所产生的简并态,简并越强越不利用于磁振子晶体带隙的打开,因此如何消除这些高对称点处的简并态是磁振子晶体带隙优化的真正途径。降低晶体结构的对称性就是一个非常好的消除简并态方法,因此利用人工晶体结构产生非对称性可以有效地将简并态分离开。本文在前人研究的基础上提出了非对称结构磁振子晶体模型。在以往研究中通常认为晶体的不可约布里渊区是不发生变化的,即将第一布里渊区约化成传统小区域,该区域是指对称结构磁振子晶体模型对应的不可约布里渊区。然而由于人造晶体的结构具有可调控性,其结构的对称性是可以发生变化的。本论文研究发现当晶格结构出现非对称性时,就使其不可约布里渊区也发生改变,即不可约布里渊区不再是原来传统的小区域,可能会扩大。此外,对于对称结构磁振子晶体而言,由于每一条能带的频率极值都位于不可约布里渊区边界高对称线上,所以只沿约化后的小区域边界高对称线计算就能得到整个第一布里渊区内真实的带隙结构。但是对于非对称结构磁振子晶体而言,能带的极大值与极小值出现的位置也不再位于不可约区域边界高对称线上了,而是可能出现在区域内部。因此,对于具有非对称性结构的这类磁振子晶体,若将其第一布里渊区约化到传统小区域并只计算沿其边界上的带结构是不能获得准确的带结构信息,必须扩大研究范围甚至在整个第一布里渊区内计算带频率才能得到完全的带结构信息。
其他文献
能源是自然与社会相互作用的关键要素,是经济发展的重要支柱。随着化石燃料供应的日益紧缺和环境问题的日益突出,氢能有可能成为一种极具潜力的化学能源载体,并最终成为主要
黑酵母(Black Yeast)是一类在细胞壁内外产黑色素的酵母状真菌,是迄今为止发现的最耐盐真核生物之一。黑酵母具有典型的细胞多形性,产黑色素、胞外多糖等特征,但这些因素是否
随着大数据时代的来临和数据科学的发展,学术研究者和数据工作从业者越来越重视数据的价值,在分析研究中更倾向于获取更多更全面的数据,同时这也使得数据冗杂、数据结构复杂
二维拓扑绝缘体是拓扑绝缘体的一个重要分支,它不仅具有区别于传统绝缘体的独特的物理性质,相对于近年发现的三维拓扑绝缘体也具有独特的优势,在电子器件的制造和创新中具有
在大连铸生产线实际生产中,结晶器振动缸以2~4Hz的频率工作,再加上恶劣环境等因素使振动缸活塞杆表面出现严重磨损,并且空气中的SO2、H2S、CO2等气体酸蚀活塞杆表面,在磨损和
运动目标定位问题是信号处理领域的一项重要研究内容,在雷达、无线通信和传感器网络等领域有着广泛的应用。运动目标定位的主要思想是先从接收信号中获取所需的定位参数,再利
随着经济快速发展,经济全球化进程不断加快,国内外政治、经济环境时刻波动,同业竞争趋势越来越激烈,企业发展难度显著上升的大环境背景下,作为国内为数不多的拥有银行、证券
如今,在线学习已经不仅仅是一种流行的学习方式,而是几乎成为大多数人获得教育和知识的最佳途径。在COVID-19大流行的背景下,互联网教育已经在许多大学进行了尝试,并证实了其有效性。值得注意的是,尽管病毒爆发冲击了很多行业,但它无疑给互联网教育的发展带来了巨大的动力。疫情过后,很多人将不再对互联网教育持警惕和怀疑的态度。本文的研究背景是,中国语言已经在俄罗斯日益普及,这归功于一些政治和经济因素。在西
风能作为一种可再生的、利用价值非常大且无污染的能源一直备受世界各地的关注,尤其近年来能源紧缺问题严重,人们一直在致力于提高风能的利用率、增大发电量;除此以外,由于风电场一般处于偏远空旷的地区,自然环境相对恶劣,并且机舱的位置一般处于高空,距离地面几十米甚至更高,这些因素致使风电机在运用过程中频繁的发生故障,故障的维修一方面会增加风电机的运营成本,另一方面由于大型风电机的故障处理耗时较长,会很大程度
随着互联网技术的发展,网络不可避免地成为了一个巨大的信息集合场所,储存着大量有价值的信息,其中就包含了海量的非结构化信息。信息资源的充分利用过程中,不可缺少的一部分