30237

مبادله مگنون - پالريتون در كاواكهاي ميكرو موج

كارشناسي ارشد

فيزيك- فيزيك ماده چگال

1398

1401/9/30

اميرحسين احمدخان كرد بچه

فيزيك

برهمكنش مگنون – پالريتون يكي از انواع برهمكنش هاي مهم نور – ماده تلقي ميشپپپود كه يكي از موضوعات محبوب در فيزيك ماده چگال بهشمار ميرود. حوزه نوظهور اسسينترونيك كاواك، جفتشدن قوي نور )فوتون( با ماده )مگنون( را مطالعه ميكند كه منجر به توليد مگنون - پالريتون كاواك ميشود. اين جفت قوي اجازه ميدهد تا انرژي بهطور مؤثر بين فوتونها و مگنونها مبادله شپپپود، ازاينرو ميتوان از مبدلهاي كوانتومي و حافظههاي كوانتومي چندحالته با عمر طوالني استفاده كرد. از داليل محبوبيت اين فنآوري مبتني بر اسسين الكترون ميتوان به داشتن يك درجه آزادي بيشتر، نسبت به دستگاههاي مشابه الكترونيكي، طوالنيبودن همدوسي يا زمان واهلش اسسين نسبت به بار اشاره كرد. در اين پژوهش، در يك مدلبندي منا سب به مطالعه اين برهمكنش براي دو ماده مغناطي سي پارامغناطيس و فرومغناطيس ميپردازيم. به همين منظور سعي ما يافتن طيفهاي عبوري مناسب است كه بتوان با مشاهده ناحيه برهمكنش رخداده در آنها تحت عنوان ناحيه جفتشدگي، به نكات و اطالعات مهمي در اين زمينه رسيد. در ابتدا مدلبندي الزم را معرفي كرده و سپپپسس با عنوان رهيافت در نظر گرفتهشپپپده براي اين مطالعه، به معرفي و حل معادالت مربوطه ميپردازيم تا جهتمندي الزم براي ادامه پژوهش را فراهم سازد. اين رهيافت نشئتگرفته از يك تئوري پراكندگي براي امواج منتشرشده در سيستم است تا متناسب با تغييراتي كه براي امواج در هر ناحيه از سيستم قابلمشاهده است، مطالعه برهمكنش رخداده در اين ميان را ميسر سازد

1402/10/02

Exchange magnon – polariton in microwave cavities

1/1/1900 12:00:00 AM

Magnon - polariton interaction is considered one of the important light-matter interactions, which is considered one of the popular topics in condensed matter physics. The emerging field of cavity spintronics, studies the strong coupling of light (photons) to matter (magnons), leading to the production of the cavity magnon-polariton. this strong coupling allows energy to be efficiently exchanged between photons and magnons, thus enabling long life time quantum converters and multi-mode quantum memories. Among the reasons for the popularity of this technology based on electron spin, we can mention having a higher degree of freedom than similar electronic systems, long lasting coherence or spin relaxation time with respect to charge. in this research, in a suitable modeling, we study this interaction for two magnetic materials, paramagnetism and ferromagnetism. For this reason, we are trying to find suitable transmission spectra that can be used to obtain important points and information in this field by observing the interaction area that occurs in them under the title of coupling regime. First, we will introduce the necessary modeling and then, with the considered approach, we will introduce and solve the relevant equations to provide direction for the continuation of the research. This approach is derived from a scattering theory for the waves propagated in the system so that studies can be done according to the changes that can be seen for the waves in each regime.

برهم‌كنش نور - ماده , مگنون – پلاريتون كاواك , دستگاه‌هاي كوانتومي هيبريدي , رزونانس مغناطيسي , ناحيه جفت‌شدگي

light – matter intraction , cavity magnon – polariton , hybrid quantum sistems , magnetic resonance , coupling regime

Mahshid Khajevand

Dr. Ahmad Khan Kordbache