Issue
J. Phys. Colloques
Volume 45, Number C5, Avril 1984
International Conference on the Dynamics of Interfaces / Conférence Internationale sur la Dynamique des Interfaces
Page(s) C5-315 - C5-323
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1984546
International Conference on the Dynamics of Interfaces / Conférence Internationale sur la Dynamique des Interfaces

J. Phys. Colloques 45 (1984) C5-315-C5-323

DOI: 10.1051/jphyscol:1984546

LINEAR AND NONLINEAR SPIN WAVE EXCITATIONS IN SUPERLATTICES AND AT SURFACES

R.E. Camley

Physics Department, University of Colorado, Colorado Springs, CO 80907, U.S.A.


Résumé
Nous discutons les ondes de spins dans un super-réseau composé alternativement de couches magnétiques et nonmagnétiques. Une couche magnétique isolée a des ondes de spins de surface à ses limites. Dans une structure composée de couches, ces ondes interagissent et forment une bande d'excitations volumique du super-réseau. Sous certaines conditions il existe aussi des modes de surface du super-réseau semi-infini. Ces excitations peuvent être étudiées par diffusion de la lumière et nous présentons les résultats de la théorie et les comparons avec ceux de l'expérience. Nous discutons aussi comment la nonlinéarité de l'équation de Bloch pour les spins conduit au couplage des ondes des spins. Nous notons que l'interaction de deux ondes de surface peut produire une troisième onde de surface ainsi que l'interaction de deux ondes de volume peut produire une onde de surface.


Abstract
We discuss the spin waves of a superlattice composed of alternate layers of magnetic and nonmagnetic materials. Each magnetic film in isolation has surface spin waves on its boundaries. In the layered structure, these interact to form a band of bulk excitations of the superlattice. Under certain conditions a surface mode of the semi-infinite superlattice also exists. These excitations can be probed by light scattering experiments, and we give theoretical results and compare them with experiment. We also discuss how the nonlinearity of the Bloch spin equation leads to a mixing of spin waves. We note the possibility of two surface waves interacting to produce a third surface wave or even of two bulk waves interacting to produce a surface spin wave.