Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics, 25 (2), P. 203-210 (2022).
DOI: https://doi.org/10.15407/spqeo25.02.203
Магнітооптичний ефект Керра у сплаві Gd20Co80
Taras Shevchenko National University of Kyiv, Faculty of Physics, Анотація.
Магнітооптичний ефект Керра у тонких плівках сплаву Gd20Co80 та кобальту вивчено за допомогою експериментальної методики спектральної еліпсометрії у широкому спектральному інтервалі. Результати експериментів показали складний характер дисперсійних залежностей комплексного кута Керра. Для аналізу експериментальних даних було розвинуто квантовомеханічний формалізм вироджених і невироджених рівнів Ландау для квазівільних електронів у феромагнітному матеріалі. Для невироджених рівнів Ландау було теоретично показано еквівалентність співвідношень для недіагональних тензорних елементів діелектричної проникності класичному випадку руху квазівільних електронів вздовж циркулярних траєкторій у магнітному полі. Вироджені рівні Ландау при даному підході є результатом руху електронів у малих обмежених об’ємах біля рідкоземельних атомів сплаву. При цьому поворот поляризації світла відбувається внаслідок переходів між енергетичними рівнями з різними значеннями магнітного квантового числа. Даний теоретичний підхід дозволив у деталях проінтерпретувати хід та знак дисперсійних кривих комплексного кута Керра, які фактично включають внески від оптичних переходів між виродженими та невиродженими енергетичними рівнями. Знак комплексного кута Керра визначається напрямком магнітного поля намагніченості для невироджених рівнів Ландау та правилом Хунда для вироджених рівнів Ландау.
Ключові слова: сплав гадоліній кобальт, рівні Ландау, магнітооптичний ефект Керра.
В.Г. Кудін, С.Г. Розуван, В.С. Стащук
64/13 Volodymyrska str., 01601 Kyiv, Ukraine; e-mail: sgr@univ.kiev.ua
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.