Perekhod v magnonnyy Boze kondensat

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Впервые экспериментально получены параметры перехода от классической динамики спиновых волн к образованию когерентного магнонного конденсата Бозэ-Эйнштаина. Исследования проведены на пленке железо-иттриевого граната за пределами области радиочастотного возбуждения, так что когерентное состояние магнонов является собственным состоянием и не наведено внешним радиочастотным полем. Критическая плотность магнонов при образовании Бозе конденсата хорошо согласуется с теоретическим предсказанием. Переход получен при комнатной температуре, что стало возможным благодаря малой массе магнонов и их большой плотности.

About the authors

P. E Petrov

Российский квантовый центр; Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва, Россия

G. A Knyazev

Российский квантовый центр; Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Москва, Россия

A. N Kuzmichev

Российский квантовый центр

Москва, Россия

P. M Vetoshko

Российский квантовый центр; Крымский федеральный университет им. В. И. Вернадского; Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН

Москва, Россия; Симферополь, Россия

V. I Belotelov

Российский квантовый центр; Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова; Крымский федеральный университет им. В. И. Вернадского

Москва, Россия; Симферополь, Россия

Yu. M Bun'kov

Российский квантовый центр

Email: y.bunkov@rqc.ru
Москва, Россия

References

  1. M. H. Anderson, J. R. Ensher, M. R. Matthews, C. E. Wieman, and E. A. Cornell, Sciense 269, 198 (1995).
  2. K. B. Davis, M.-O. Mewes, M. R. Andrews, M. J. van Druten, D. S. Durfee, D. M. Kurn, and W. Ketterle, Phys. Rev. Lett. 75, 3969 (1995).
  3. J. Klaers, J. Schmitt, F. Vewinger, and M. Weitz, Nature 468, 545 (2010);
  4. J. Schmitt, T. Damm, F. Vewinger, and M. Weitz, Appl. Phys. B Laser Opt. 105, 17 (2011).
  5. J. L. Figueiredo, J. T. Mendonca, and H. Tercas, Phys. Rev. E 108, L013201 (2023).
  6. G. E. Volovik, J. Low Temp. Phys. 153, 266 (2008).
  7. D. M. Stamper-Kurn, A. P. Chikkatur, A. Gorlitz, S. Inouye, S. Gupta, D. E. Pritchard, and W. Ketterle, Phys. Rev. Lett. 83, 2876 (1999).
  8. L. A. Melnikovsky, Phys. Rev. B 84, 024525 (2011).
  9. L. V. Butov, A. L. Ivanov, A. Imamoglu, P. B. Littlewood, A. A. Shashkin, V. T. Dolgopolov, K. L. Campman, and A. C. Gossard, Phys. Rev. Lett. 86, 5608 (2001).
  10. B. Deveaud-Pledran, J. Opt. Soc. Am. B 29, A138 (2012).
  11. J. Kasprzak, M. Richard, S. Kundermann, A. Baas, P. Jeambrun, J. M. J. Keeling, F. M. Marchetti, M. H. Szymaska, R. Andre, J. L. Staehli, V. Savona, P. B. Littlewood, B. Deveaud, and L. S. Dang, Nature 443, 409 (2006).
  12. А. С. Боровик-Романов, Ю. М. Буньков, В. В. Дмитриев, Ю. М. Мухарский, Письма в ЖЭТФ 40, 256 (1984).
  13. И. А. Фомин, Письма в ЖЭТФ 40, 260 (1984).
  14. Yu. M. Bunkov, J. Phys.: Condens. Matter 21, 164201 (2009).
  15. Yu. M. Bunkov and G. E. Volovik, J. Phys.: Condens. Matter 22, 164210 (2010).
  16. Yu. M. Bunkov, J. Low Temp. Phys. 185, 399 (2016).
  17. S. Borovik-Romanov, Yu. M. Bunkov, V. V. Dmitriev, Yu. M. Mukharskiy and D. A. Sergatskov, Phys. Rev. Lett. 62, 1631 (1989).
  18. Yu. M. Bunkov and G. E. Volovik, Spin superfluidity and magnon Bose-Einstein condensation, K. H. Bennemann and J. B. Ketterson, International Series of Monographs on Physics 156, 253 (2013).
  19. A. Serga, C. W. Sandweg, V. I. Vasyuchka, M. B. Jungfleisch, B. Hillebrands, A. Kreisel, P. Kopietz, and M. P. Kostylev, Phys. Rev. B 86, 134403 (2012).
  20. Yu. M. Bunkov, E. M. Alakshin, R. R. Gazizulin, A. V. Klochkov, V. V. Kuzmin, V. S. L’vov, and M. S. Tagirov, Phys. Rev. Lett. 108, 177002 (2012).
  21. L. V. Abdurakhimov, M. A. Borich, Yu. M. Bunkov, R. R. Gazizulin, D. Konstantinov, M. I. Kurkin, and A. P. Tankeyev, Phys. Rev. B 97, 024425 (2018).
  22. Ю. М. Буньков, А. В. Клочков, Т. Р. Сафин, К. Р. Сафиулин, М. С. Тагиров, Письма в ЖЭТФ 109, 43 (2019).
  23. Ю. М. Буньков, П. М. Ветошко, А. Н. Кузмичёв, Г. В. Мамин, С. Б. Орлинский, Т. Р. Сафин, В. И. Бе-лотелов, М. С. Тагиров, Письма в ЖЭТФ 111, 62 (2020).
  24. П. М. Ветошко, Г. А. Князев, А. Н. Кузмичёв, А. А. Холин, В. И. Белотелов, Ю. М. Буньков, Письма в ЖЭТФ 112, 299 (2020).
  25. Yu. M. Bunkov and V. L. Safonov, Journal MMM 452, 30 (2018).
  26. Yu. M. Bunkov and G. E. Volovik, J. Phys. Condens. Matter 22, 164210 (2010).
  27. Yu. M. Bunkov and G. E. Volovik, J. Low Temp. Phys. 150, 135 (2008).
  28. R. P. Feynman, R. B. Leighton, and M. Sands, The Feynman Lectures on Physics, Basic Books (2011).
  29. C. Боровик-Романов, Ю. М. Буньков, В. В. Дмитриев, Ю. М. Мухарский, Е. В. Поддьякова, О. Д. Ти-мофеевская, ЖЭТФ 96, 956 (1989).
  30. С. Щ. Демокритов, Письма в ЖЭТФ 115, 736 (2022).
  31. Ю. М. Буньков, Письма в ЖЭТФ 115, 740 (2022).
  32. Yu. M. Bunkov, Appl. Mag. Res. 51 (2020).
  33. C. Borovik-Romanov and N. M. Kreines, Phys. Rep. 81, 353 (1982).
  34. Ю. М. Буньков, П. М. Ветошко, Т. Р. Сафин, М. С. Тагиров, Письма в ЖЭТФ 117, 314 (2023).
  35. P. E. Petrov, P. O. Kapralov, G. A. Knyazev, A. N. Kuzmichev, P. M. Vetoshko, Yu. M. Bunkov, and V. I. Belotelov, Opt. Express 30, 1737 (2022).
  36. P. E. Petrov, P. O. Kapralov, G. A. Knyazev, A. N. Kuzmichev, P. M. Vetoshko, Yu. M. Bunkov, and V. I. Belotelov, Opt. Express 31, 8335 (2023).
  37. G. A. Knyazev, A. N. Kuzmichev, P. E. Petrov, I. V. Savochkin, P. M. Vetoshko, V. I. Belotelov, and Yu. M. Bunkov, https://doi.org/10.1364/opticaopen.24591147 (2023).
  38. Vansteenkiste, J. Leliaert, M. Dvornik, M. Helsen, F. Garcia-Sanchez, and B. van Waeyenberge, AIP Adv. 4, 107133 (2014).
  39. Г. А. Князев, А. Н. Кузмичев, П. Е. Петров, П. М. Ве-тошко, В. И. Белотелов, Ю. М. Буньков, Письма в ЖЭТФ 118, 615 (2023).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Российская академия наук