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磁性的秩序を制御するための時間遅れフィードバック法の理論的研究

磁序控制时滞反馈方法的理论研究

基本信息

批准号：
18654064
负责人：
筒広樹
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18654064/
关键词：
磁性時間遅れ制御非平衡物理物性理論

项目摘要

本課題では、周期外力と遅延フィードバック磁場による外部駆動を用いて、微小磁性体の磁性的秩序を制御するための研究(理論)を行っている。この方法はイジング的な状態からXY的な対称性をもった状態への切り替えや、確率共鳴状態を効率良く実現できる方法として利用できることが期待される。担当者は、これらの研究を通じて、微小磁性体の制御に興味を持っており、遅れ時間が被制御系の緩和時間に比べて無視できないことや、熱揺らぎ、発熱といった小さな系特有の事情が制御へ及ぼす影響を、非平衡物理学の手法を用いて記述することを目指している。平成20年度は、前年度の続きとして、ランダウ・リフシッツ・ギルバート(LLG)方程式を用いた単磁区磁性体のモデル(一素子)において、熱揺らぎがある場合の制御状態の安定性条件やその状態におけるゆらぎの統計的な性質、仕事率について調べた。その中で、時間遅れを用いた場合の仕事率がそれを用いない方法に比べて効率的であることの可能性を示した。さらにこの研究を一素子の系から平均場結合した多素子の古典スピン系に拡張子し、安定性条件、熱揺らぎがある場合の揺らぎの性質について解析した。(投稿準備中)また、同系において生じる確率共鳴現象を調べた。この研究では、一素子の系において外力による仕事率を調べ、ノイズ強度に対してそれをプロットすると二重のピークが現れることを示し、動力学との関係を明らかにした。また二状態記述によるモデル化を行い、振動外場に対する動的感受率を解析的に求め、定性的に二重ピーク構造を再現することを確認した。(投稿準備中)このような解析はこれまでに行われておらず、微小な系の非平衡物理の発展に寄与しうるものである。

The subject is to conduct research (theory) on the application of periodic external force, delay of magnetic field, external fluctuation and magnetic order control of microscopic magnetic materials. This method is based on the symmetry of the XY state, the change of the state, the accuracy of the resonance state, the realization of the method, and the expectation of the utilization. The author of this paper describes the control and influence of heat transfer, heat generation, and nonequilibrium physics on the control and influence of magnetic particles. The stability conditions of the control state in the case of thermal shock, the statistical properties of the state, and the operating rate of the magnetic body in the single magnetic region are adjusted by the equation of LLG (LLG). In the meantime, the possibility of comparing efficiency with efficiency in situations where time is not used and methods is also shown. In this paper, we study the properties of a prime particle system, mean field combination, multi-prime particle classical particle system, tensor stability conditions, thermal stability conditions, and thermal stability. (In preparation for submission) The study shows that the relationship between the two factors is obvious. Two states are described in detail. The sensitivity of the vibration field is analyzed. The qualitative structure is confirmed. (In preparation for submission) Analysis of this problem is a problem in the development of non-equilibrium physics in small systems.