Вимушена прецесія феромагнітної наночастинки зі скінченною анізотропією, зваженої в рідині: нелінійні аспекти

Автори Т.В. Лютий , В.В. Рева, Н.С. Петренко, М.О. Павлюк
Приналежність

Сумський державний університет вул. Римського-Корсакова, 2 40007 Суми, Україна

Е-mail lyutyy@oeph.sumdu.edu.ua
Випуск Том 11, Рік 2019, Номер 5
Дати Одержано 11 вересня 2019; у відредагованій формі 08 жовтня 2019; опубліковано online 25 жовтня 2019
Посилання Т.В. Лютий, В.В. Рева, Н.С. Петренко, М.О. Павлюк, Ж. нано- електрон. фіз. 11 № 5, 05021 (2019)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.11(5).05021
PACS Number(s) 05.45. – a, 47.65.Cb, 75.50.Mm, 82.70. – y
Ключові слова Ферорідина, Феромагнітна наночастинка (4) , Скінченна анізотропія, Зв’язаний рух, Однорідна прецесія (2) , Неоднорідна прецесія, Хаотична динаміка (2) .
Анотація

Зв'язок між механічним обертанням та внутрішньою магнітною динамікою наночастинки є важливим аспектом мікроскопічного опису поведінки фероріднини, що взаємодіє із зовнішнім полем. В нашій роботі на основі класичних рівнянь чисельно описаний детермінований випадок вимушеної сумісної прецесії. Основною метою роботи є вичерпний опис усталених режимів прецесії, які генеруються обертовим зовнішнім полем. Крім відомої однорідної прецесії, було виявлено та описано кілька нелінійних режимів. Один з них – це неоднорідна прецесія, яка була описана раніше для випадку знерухомленої наночастинки, коли частинка розглядалась як закріплена у твердій матриці, і для випадку жорсткого диполя, коли намагніченість наночастинки розглядалась як зафіксована в кристалічній решітці завдяки великій анізотропії. Скінченна анізотропія дає додаткову ступінь свободи, що призводить до виникнення хаотичного режиму та ще одного детермінованого режиму, для якого характерні коливання, що виконуються синхронно із зовнішнім полем. Глибоке розуміння характеру руху дозволяє контролювати процес нагріву під час гіпертермії – метод терапії ракових пухлин. Зокрема, тепер зрозуміло чому навіть незначна підстройка частоти поля може призвести до нелінійного зростання швидкості нагріву.

Перелік посилань