Инверсный “фолдовер” резонанс в пленке железо-иттриевого граната

Исследован нелинейный магнитный резонанс в пленке железо-иттриевого граната, намагниченной в плоскости. Для пленок ЖИГ, намагниченных перпендикулярно плоскости, хорошо известен эффект, названный фолдовер резонанс. Он связан с тем, что частота прецессии увеличивается при отклонении намагниченности. При сканировании поля вниз частота прецессии остается резонансной за счет уменьшения поля размагничивания при отклонении намагниченности. Сигнал пропадает, когда мощности радиочастотной накачки не хватает для поддержания неравновесного состояния системы. В намагниченной в плоскости пленке железо-иттриевого граната частота прецессии уменьшается при увеличении амплитуды возбуждения. Соответственно эффект фолдовер возникает при сканировании поля вверх. Принципиальная разница заключается в том, что в последнем случае прецессия должна быть неустойчива и распадаться на моды спиновых волн. Нам удалось достичь углов отклонения намагниченности порядка 10 градусов и экспериментально измерить скорость распада однородной прецессии на спиновые волны в зависимости от угла отклонения намагниченности. Данное исследование открывает еще один путь достижения концентрации магнонов, при которых образуется магнонный Бозе конденсат.