mireabulletinRussian Technological JournalRussian Technological Journal2782-32102500-316XRTU MIREA10.32362/2500-316X-2017-5-2-32-39mireabulletin-54Research ArticleМИКРО- И НАНОЭЛЕКТРОНИКА. ФИЗИКА КОНДЕНСИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯMICRO- AND NANOELECTRONICS. CONDENSED MATTER PHYSICSОСОБЕННОСТИ МАГНИТОРЕФРАКТИВНОГО ЭФФЕКТА В НАНОСТРУКТУРАХFEATURES OF THE MAGNETOREFRACTIVE EFFECT IN NANOSTRUCTURESЮрасовА. Н.YurasovA. N.alexey_yurasov@mail.ruМосковский технологический университетРоссияMoscow Technological UniversityRussian Federation201728042017523239Copyright © Юрасов А.Н., 20172017Юрасов А.Н.Yurasov A.N.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rtj-mirea.ru/jour/article/view/54

Работа посвящена теоретическому исследованию магниторефрактивного эффекта (МРЭ) в наноструктурах, обсуждены возможные механизмы его усиления. Магниторефрактивный эффект представляет собой изменения коэффициентов отражения, прохождения и поглощения электромагнитных волн в образцах с магнитосопротивлением при приложении магнитного поля. Получены формулы для изменения коэффициентов рефракции и экстинкции в магнитном поле, позволяющие с большей степенью достоверности описывать спектры магниторефрактивного эффекта, особенно в ближней ИК-области спектра. Результаты расчетов сопоставлены с экспериментальными данными. Показано, что величина и частотная зависимость МРЭ чувствительна к оптическим свойствам структур, их толщине и величине магнитосопротивления. Установлено, что изменение оптических параметров напрямую связано с магнитопроводимостью (магнитосопротивлением) в наноструктурах под действием магнитного поля. МРЭ может быть эффективно использован как бесконтактный метод измерения магнитосопротивления наноструктур.

We have theoretical investigated the magnetorefractive effect (MRE) in nanostructures. We discuss possibility of magnifications for this effect. MRE can be considered as variations of the coefficients of reflection, transmission and absorption of electromagnetic waves of samples with magnetoresistance (MR) under applied magnetic field. We have deduced formulas for change of the optical constants in magnetic field that does possibility for corrected description spectra of the magnetorefractive effect especially in the near IR region. The results of calculations have been analyzed in comparison with experimental date in the IR range. It was shown that the magnitude and frequency dependencies of MRE are sensitive to the optical properties of the structures, model parameters, their thickness and MR values. It was shown that changes of the optical constants are strictly connected with the magnetoconductivity (magnetoresistance) of the nanostructures under applied magnetic field. So as MRE can be used as contactless method for MC measurements effectively.

магниторефрактивный эффектнаноструктурымагнитосопротивлениеmagnetorefractive effectnanostructuresmagnetoresistanceReferencesTelegin A.V., Sukhorukov Yu.P., Loshkareva N.N., Mostovshchikiva E.V., Bebenin, E.A. Gan’shina N.G., Granovsky A.B. Giant magnetotransmission and magnetoreflection in ferromagnetic materials // J. Magn. Magnet. Materials. 2015. V. 383. P. 104-109.Telegin A.V., Sukhorukov Yu.P., Loshkareva N.N., Mostovshchikiva E.V., Bebenin, E.A. Gan’shina N.G., Granovsky A.B. Giant magnetotransmission and magnetoreflection in ferromagnetic materials // J. Magn. Magnet. Materials. 2015. V. 383. P. 104-109.Устинов В.В., Сухоруков Ю.П., Миляев М.А., Грановский А.Б., Юрасов А.Н., Ганьшина Е.А., Телегин А.В. Магнитопропускание и магнитоотражение в многослойных наноструктурах FeCr // Журн. эксперим. и теор. физики. 2009. Т. 135. Вып 2. C. 293-300.Устинов В.В., Сухоруков Ю.П., Миляев М.А., Грановский А.Б., Юрасов А.Н., Ганьшина Е.А., Телегин А.В. Магнитопропускание и магнитоотражение в многослойных наноструктурах FeCr // Журн. эксперим. и теор. физики. 2009. Т. 135. Вып 2. C. 293-300.Маевский В.М. Теория магнетооптических эффектов в многослойных системах с произвольной ориентацией намагниченности //Физика металлов и металловедение. 1985. Т. 59. С. 213-216.Маевский В.М. Теория магнетооптических эффектов в многослойных системах с произвольной ориентацией намагниченности //Физика металлов и металловедение. 1985. Т. 59. С. 213-216.Грановский А., Быков И., Ганьшина Е., Гущин В., Козлов А., Юрасов А., Калинин Ю., Инуе M. Магниторефрактивный эффект в магнитных нанокомпозитах // Журн. эксперим. и теор. физики. 2003. Т. 123. Вып. 6. С. 1256-1265.Грановский А., Быков И., Ганьшина Е., Гущин В., Козлов А., Юрасов А., Калинин Ю., Инуе M. Магниторефрактивный эффект в магнитных нанокомпозитах // Журн. эксперим. и теор. физики. 2003. Т. 123. Вып. 6. С. 1256-1265.Юрасов А.Н. О распределении по размерам гранул в нанокомпозитах // Российский технологический журнал. 2016. Т. 4. № 1(10). С. 25-27.Юрасов А.Н. О распределении по размерам гранул в нанокомпозитах // Российский технологический журнал. 2016. Т. 4. № 1(10). С. 25-27.Буравцова В.Е., Ганьшина Е.А., Дмитриев А.А., Иванова О.С., Калинин Ю.Е., Ситников А.В. // Известия Академии наук. Сер. физическая. 2009. Т. 73. № 9. С. 1374-1376.Буравцова В.Е., Ганьшина Е.А., Дмитриев А.А., Иванова О.С., Калинин Ю.Е., Ситников А.В. // Известия Академии наук. Сер. физическая. 2009. Т. 73. № 9. С. 1374-1376.Buravtsova V., Gan’shina E., Lebedeva E., Syr’ev N., Trofimenko I., Vyzulin S., Shipkova I., Phonghirun S., Kalinin Yu., Sitnikov A. // Solid State Phenomena. 2011. V. 168- 169. P. 533-536.Buravtsova V., Gan’shina E., Lebedeva E., Syr’ev N., Trofimenko I., Vyzulin S., Shipkova I., Phonghirun S., Kalinin Yu., Sitnikov A. // Solid State Phenomena. 2011. V. 168- 169. P. 533-536.Granovsky A., Sukhorukov Yu., Gan’shina E., Telegin A., Magnetorefractive effect in From Theory to Applications. Magnetophotonics, Springer Series in Materials Science 178, Springer Berlin Heidelberg, 2013. P. 107-133.Granovsky A., Sukhorukov Yu., Gan’shina E., Telegin A., Magnetorefractive effect in From Theory to Applications. Magnetophotonics, Springer Series in Materials Science 178, Springer Berlin Heidelberg, 2013. P. 107-133.Банникова Н.С., Миляев М.А., Наумова Л.И., Проглядо В.В., Криницина Т.П., Каменский И.Ю., Устинов В.В. Гигантское магнитосопротивление сверхрешеток CoFe/Cu с буферным слоем (Ni80Fe20)60Cr40 // Физика металлов и металловедение. 2015. Т. 116. С. 1040-1047.Банникова Н.С., Миляев М.А., Наумова Л.И., Проглядо В.В., Криницина Т.П., Каменский И.Ю., Устинов В.В. Гигантское магнитосопротивление сверхрешеток CoFe/Cu с буферным слоем (Ni80Fe20)60Cr40 // Физика металлов и металловедение. 2015. Т. 116. С. 1040-1047.Camplin J.P., Thompson S.M., Loraine D.R. [et al.] Contactless measurement of giant magnetoresistance in thin films by infrared reflection // J. Appl. Physics. 2000. V. 87. Р. 4846-4848.Camplin J.P., Thompson S.M., Loraine D.R. [et al.] Contactless measurement of giant magnetoresistance in thin films by infrared reflection // J. Appl. Physics. 2000. V. 87. Р. 4846-4848.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.