Спінові хвилі на поверхні нанотрубки у магнітному полі

Abstract

У даній дипломній роботі буде розраховано спектри спінових хвиль Ландау–Сіліна на поверхні нанотрубки в поздовжньому магнітному полі. Розглядатиметься лінійна реакція електронних спінів на змінне магнітне поле, буде отримано формулу Кубо для тензора динамічної спінової сприйнятливості електронного газу на трубці. Для розрахунку спектра використано наближення випадкових фаз. Наведено дисперсійне рівняння для спектра поперечних спінових хвиль. Розв’язками цього рівняння є частоти внутрішньопідзонних і міжпідзонних магнонів, а також магнонів із незвичною від’ємною спіральністю. Буде розглянуто вплив надґратки на трубці на спектр спінових хвиль.

This thesis aims to calculate the spectra of Landau–Silin spin waves on the surface of a nanotube subjected to a longitudinal magnetic field. The linear response of electron spins to an alternating magnetic field will be analyzed, and the Kubo formula for the dynamic spin susceptibility tensor of the electron gas on the nanotube will be derived. The spin wave spectrum will be calculated using the random phase approximation. A dispersion equation for the spectrum of transverse spin waves is presented. The solutions of this equation correspond to the frequencies of intra-subband and inter-subband magnons, as well as magnons with an unusual negative helicity. The influence of a superlattice on the nanotube on the spin wave spectrum will also be examined.