Сулименко О. Р. Синхронізація та генерування електромагнітних сигналів у спінтронних магнітних наноструктурах.

Робота присвячена дослідженню взаємної фазової синхронізації електромагнітних сигналів у спінтронних магнітних наноструктурах (СМНС) та дослідженню умов генерації електромагнітних сигналів терагерцового діапазону частот у пристроях на основі СМНС. Аналіз процесів взаємної фазової синхронізації коливань намагніченості у масивах СМНС з випадковими та детермінованими власними параметрами дозволив виявити залежність частотної смуги фазової синхронізації від величини розкиду цих параметрів, кількості осциляторів в системі та їх взаємного розташування у просторі. Досліджено процеси генерації у пристроях терагерцового діапазону частот на основі спінових осциляторів Холла (СОХ) з антиферомагнітним шаром, де виведення генерованого сигналу відбувається через магнітне дипольне випромінювання або за допомогою осциляцій анізотропного тунельного магнітоопору структури. Проведено оптимізацію параметрів таких джерел та визначено їх оптимальні електродинамічні характеристики. Показано, що такі джерела будуть генерувати електромагнітний сигнал потужністю, що перевищує 1 мкВт на частотах 0,1–1 ТГц. Вперше показано можливість роботи СОХ в імпульсному режимі з тривалістю імпульсу ~ 1 пс, за якого його поведінка нагадує поведінку штучного «нейрона». Запропоновано логічні схеми та комірки пам’яті на основі таких «нейронів».