КЛАССИЧЕСКИЕ И КВАНТОВЫЕ ЭФФЕКТЫ В ДИНАМИКЕ МЕЗОСКОПИЧЕСКОГО МАГНИТА, ИНДУЦИРОВАННЫЕ СПИНОВЫМ ТОКОМ
Звездин А.К., Звездин К.А.

Поступила в редакцию: 22 Апреля 2002

PACS: 72.25.Ba

DJVU (80.3K)

PDF (327.3K)

Рассмотрена динамика квантовой системы с большим спином, обладающей магнитной анизотропией типа «легкая плоскость», под действием спин-поляризованного тока, пронизывающего эту систему. Спин-поляризованный ток (со спином электронов, поляризованным по «трудной оси» системы) индуцирует переориентацию магнитного момента системы от легкой плоскости к трудной оси. Получены аналитические выражения, определяющие характеристики процесса переориентации в двух предельных случаях: сильной и слабой диссипации в системе. ©Показано, что в случае сильной диссипации процесс переориентации носит пороговый характер с «мягким» (непрерывным) выходом магнитного момента из легкой плоскости. В случае слабой диссипации процесс переориентации является дискретным, т. е. сопровождается скачками магнитного момента и гистерезисом при возрастании и убывании спинового тока. При достаточно низкой температуре и в случае слабого затухания в динамике системы возникают квантовые эффекты. Спиновый ток индуцирует возбуждения квазианионного характера, а также блоховские осцилляции прецессионного движения магнитного момента и туннельные эффекты между различными квантовыми режимами прецессии. Эти квантовые эффекты проявляются, в частности, в виде скачков магнитного момента и пиков магнитной восприимчивости рассматриваемой системы.