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Derivation and Numerical Verification of Harmonic Oscillatory Description of Ferromagnetic Vortex Motion

강자기 소용돌이의 단조화 운동 유도 및 수치 검증

  • Kim, Jun-Yeon (Department of Physics and Astronomy, Seoul National University) ;
  • Choe, Sug-Bong (Department of Physics and Astronomy, Seoul National University)
  • 김준연 (서울대학교 물리천문학부) ;
  • 최석봉 (서울대학교 물리천문학부)
  • Published : 2008.08.31

Abstract

We report a theoretical description of ferromagnetic vortex motion in sub-micrometer size magnetic thin film. Based on Thiele's equation combined with later theoretical achievements, we derive the analytic description of dynamics of ferromagnetic vortex core as a damped harmonic oscillatory motion. Consequently, the relations about frequency and damping constant in damped harmonic oscillation are presented. The validity of the results is verified through micromagnetic simulation.

본 논문에서는 수 백 나노미터 크기의 자성 소자에서 존재하는 강자기 소용돌이 구조의 운동에 대한 이론을 제시한다. LLG 방정식으로부터 유도된 운동방정식, 즉 Thiele 방정식에 그 이후 밝혀진 이론적 결과들을 도입하여 강자기 소용돌이의 감쇠 단조화 운동방정식을 도출하였다. 이러한 운동방정식으로부터 감쇠 단조화 운동의 고유 진동수와 감쇠 상수를 나타내는 수식을 유도하였으며, 유도된 수식을 micromagnetic 시늉 실험을 통하여 검증하였다.

Keywords

References

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