什么是静磁波?

[拼音]：jing cibo

[外文]：magnetostatic wave

铁磁体和亚铁磁体等磁有序体中所传播的自旋波的长波部分。磁有序体在热扰动或微波场等因素的影响下，局部区域内对磁性有影响的自旋偏离原来的有序排列方向而发生进动。物质内部相邻原子的电子之间的交换作用和磁偶极矩的相互作用，使这种自旋的进动状态向磁有序体的其他部分传播，成为自旋波。它是磁有序体中自旋的集体运动模式，其波长为10-3～10-8米或更短，取决于频率和外加偏磁场。自旋波按波长可分为静磁波、偶极矩-交换波和交换波三类。静磁波的自旋波长介于10-3～10-6米之间，接近于磁体的线度，因而可忽略交换作用，但必须考虑边界效应。

在铁磁共振实验的附加峰（副峰）中，1956年，R.L.怀特和I.H.索尔特首次观察了亚铁磁体中的静磁模。1961年，R.W.达蒙等研究了平面结构中的静磁模。1965年，F.A.奥尔森在YIG（钇铁石榴石）单晶上观察到表面自旋波的传播。70年代开始研究在 GGG(钇镓石榴石)上外延YIG单晶薄膜中传播静磁波。

静磁波在有限尺寸的磁介质中传播时，磁介质内部和表面上的磁矩受到不同的偶极矩场作用，同时由于其磁各向异性而有不同的应力分布，因而表面层的自旋所受的作用力矩与内部自旋所受的不同，从而出现不同的进动频率。当静磁波在磁介质体内传播时，称为静磁体波。其能量在整个材料内按三角函数规律分布，此时表面自旋可能不被激发而处于钉扎状态；同样也可能出现只有表面层被激发而进动的自旋模式，它沿表面层传播，其振幅自表面向体内按指数律衰减，这种静磁波称为静磁表面波。

利用静磁波的慢波特性(传播速度为104～106米/秒)以及可以磁控相速、群速的性能，可制成新型的微波信息处理器件，实现诸如延时、相移、带通滤波和脉冲压缩等功能。

参考书目

M. S. Sodha and N. C. Srivastava， Microwave Propagation in Ferrimagnetic， Plenum Press， New York， 1981.