陈　妍，　王　婷，　孙周洲，2

（1.苏州大学物理与光电能源学部；2.苏州大学薄膜材料江苏省重点实验室，　江苏　苏州　215006）

变频偏振微波场辅助斯托纳粒子磁矩翻转的动力学研究

陈妍1，王婷1，孙周洲1，2

（1.苏州大学物理与光电能源学部；2.苏州大学薄膜材料江苏省重点实验室，江苏苏州215006）

文章基于朗道-栗弗席兹-吉尔伯特（Landau-Lifshitz-Gilbert）方程研究了变频偏振微波场辅助斯托纳（Stoner）粒子磁矩翻转的动力学性质。考虑磁单轴各向异性，通过数值模拟研究了磁矩翻转的临界翻转场和对应的微波频率之间的关系。研究表明当偏振微波沿轴、轴两个方向的频率均接近于铁磁共振频率时，斯托纳粒子在磁矩翻转过程中需要最小的临界翻转场。这一研究结果有望应用于提高低功耗磁性存储器的存储性能。

磁化翻转；微波场辅助；斯托纳粒子

一、引言

研究斯托纳（Stoner）粒子（即单畴磁性纳米粒子）磁矩翻转的动力学性质［1-5］，提高磁性材料的磁化效率以及降低磁化过程中的能耗，对于提高磁性随机存储器（MRAM）［6］等磁性存储器件的性能非常重要。为了在改善存储密度并加快磁矩翻转效率的同时维持磁性粒子的热稳定性，研究如何降低磁性颗粒的尺寸就显得非常必要［7］。近几年，许多研究者致力于研究斯托纳粒子磁矩翻转的动力学性质。研究发现，翻转斯托纳粒子磁矩的方式有多种，比如施加矫顽磁场和微波。近来研究也表明，通过自旋极化电流和激光脉冲等方式也可实现磁化矢量的翻转［8-11］。……