x

## 留言板

 引用本文:
 Citation:

## THEORY OF THE PARAMETRIC OSCILLATION OF MAGNETOACOUSTIC MODES

LI YIN-YUAN, LENG ZHONG-AHG, PAN SHOU-FU
PDF
• #### 摘要

在本文中,我们从磁-弹性耦合的宏观表达式,通过经典场论的方法,求得弹性振动和磁振璗的耦合方程,用来分析了伴随波长约等于铁氧体样品的线度的声振动而存在的磁振璗(磁声模)。文中指出,Spencer和LeCraw所发现的磁声效应是磁声模和静磁模在注入场的激发下产生的参量振璗现象(也可以说是热声子的电磁讯号的放大)。我们引用Berk等人在讨论一种半静磁操作放大器的文章中给出的公式,算出Spencer-LeCraw实验所需要的功率,其结果与记录的数据相接近。我们提出了使任一静磁模配合磁声模产生振璗的调谐条件以及降低激发功率和观测几十到几百兆赫的声频的办法。通过磁声模和静磁模的交变场向量的空间对称性的分析,我们推导出磁声参量振璗的选择定则:对于球体三个主要弹性振动模(旋转模、向径模和椭球模),(1)静磁模(n,m,r)的Walker指标n是偶数者不产生磁声效应;(2)指标m是奇数者不与旋转模产生磁声效应,m是偶数者不与向径模或椭球模产生磁声效应。我们也举出第一类本征振动中有只可能和n是偶数、m是奇数的静磁模产生参量振璗的例子。Spencer-LeCraw局限于使静磁场调谐在(110)模上,所观察到的现象仅仅是本文所给出理论预见的一个特殊情况。他们发现了椭球模和向径模的频率显著地出现,但并无旋转模的频率,这是上述的选择定则的具体验证。最后,我们指出,热声子的参量放大可形成铁氧体微波放大器的噪声的来源。

#### Abstract

By combining the equation of motion of a magneto-elastically coupled system derived from a classical hamiltonian and the Maxwell equations with the propagation factor neglected, we obtained a differential equation which determines the magnetic oscillations accompanying elastic vibrations of a ferrite specimen of the usual size for magnetic resonance experiments. To each normal mode of elastic vibration of the specimen there exists an associated magnetic oscillation (namely, a magneto-acoustic mode). We pointed out that the magneto-acoustic resonance phenomenon discovered by Spencer and Le Craw is a special case of the parametric oscillation involving a magnetoacoustic and a magnetostatic mode. The arrangements for observing the oscillation involving a certain magnetostatic mode and magnetoacoustic modes and the theoretical estimate of the threshold pumping power were discussed.We derived the equations coupling a magnetoacoustic and a magnetostatic mode under pumping. By analysing the (even or. odd) symmetry of the field quantities involved, we arrived at the selection rules for possible combinations of modes taking part in the parametric oscillations in a small sphere of ferrite.Finally, it was mentioned that attention should, be paid to the parametric amplification of the magnetic field accompanying thermal phonons as a possible source of noise in a ferrite microwave amplifier through the modulation of the pumping power.

#### 参考文献

 [1]

#### 施引文献

•  [1]
•  [1] 史慧敏, 莫润阳, 王成会. 磁流体管内“泡对”在磁声复合场中的振荡行为. 物理学报, 2022, 71(8): 084302. doi: 10.7498/aps.71.20212150 [2] 聂丹丹, 冯晋霞, 戚蒙, 李渊骥, 张宽收. 基于光学参量振荡器的可调谐红外激光的强度噪声特性. 物理学报, 2020, 69(9): 094205. doi: 10.7498/aps.69.20191952 [3] 王伟, 出口祥啓, 何永森, 张家忠. 涡脱落热声振荡中相似性及涡声锁频行为. 物理学报, 2019, 68(23): 234303. doi: 10.7498/aps.68.20190663 [4] 汪拓, 吴锋, 李端勇, 陈浩, 林杰. 驻波热声系统的自激振荡机理. 物理学报, 2015, 64(4): 044301. doi: 10.7498/aps.64.044301 [5] 于永吉, 陈薪羽, 成丽波, 王超, 吴春婷, 董渊, 李述涛, 金光勇. 基于MgO:QPLN的多光参量振荡器电场调谐特性理论与实验研究. 物理学报, 2015, 64(16): 164208. doi: 10.7498/aps.64.164208 [6] 李忠洋, 邴丕彬, 徐德刚, 曹小龙, 姚建铨. 级联参量振荡产生太赫兹辐射的理论研究. 物理学报, 2013, 62(8): 084212. doi: 10.7498/aps.62.084212 [7] 冯秀琴, 姚治海, 田作林, 韩秀宇. 简并光学参量振荡器的超混沌控制与周期态同步. 物理学报, 2010, 59(12): 8414-8419. doi: 10.7498/aps.59.8414 [8] 崔前进, 徐一汀, 宗楠, 鲁远甫, 程贤坤, 彭钦军, 薄勇, 崔大复, 许祖彦. 高功率腔内双共振2μm光参量振荡器特性研究. 物理学报, 2009, 58(3): 1715-1718. doi: 10.7498/aps.58.1715 [9] 孙博, 刘劲松, 凌福日, 王可嘉, 朱大庆, 姚建铨. 基于钽酸锂晶体的太赫兹波参量振荡器运转特性的研究. 物理学报, 2009, 58(3): 1745-1751. doi: 10.7498/aps.58.1745 [10] 张百钢, 姚建铨, 路 洋, 纪 峰, 张铁犁, 徐德刚, 王 鹏, 徐可欣. 抽运光角度调谐准相位匹配光学参量振荡器的研究. 物理学报, 2006, 55(3): 1231-1236. doi: 10.7498/aps.55.1231 [11] 冯秀琴, 沈 柯. 简并光学参量振荡器混沌反控制. 物理学报, 2006, 55(9): 4455-4459. doi: 10.7498/aps.55.4455 [12] 邓诚先, 李正佳, 朱长虹. 具有腔内光放大的单共振光参量振荡器. 物理学报, 2005, 54(10): 4754-4760. doi: 10.7498/aps.54.4754 [13] 张天才, 李廷鱼, 潘庆, 张云, 谢常德, 彭堃墀. 三共振参量振荡腔中高增益的获得. 物理学报, 1997, 46(9): 1744-1750. doi: 10.7498/aps.46.1744 [14] 王海, 郜江瑞, 谢常德, 彭堃墀. 非简并光学参量振荡腔非稳特性研究. 物理学报, 1995, 44(10): 1563-1570. doi: 10.7498/aps.44.1563 [15] 朱宝强, 夏宗炬, 邹英华. 锂蒸汽中的注入参量振荡. 物理学报, 1991, 40(6): 926-934. doi: 10.7498/aps.40.926 [16] 钱祖文, 邵道远. 关于浅海声参量阵的应用. 物理学报, 1986, 35(10): 1374-1377. doi: 10.7498/aps.35.1374 [17] 范俊颖, 吴存恺, 王志英. 后向波参量振荡中的受激散射竞争效应. 物理学报, 1982, 31(6): 794-800. doi: 10.7498/aps.31.794 [18] 钱祖文. 计算线源声参量阵辐射场的新方法. 物理学报, 1981, 30(11): 1479-1487. doi: 10.7498/aps.30.1479 [19] 冯克安. 非平衡态相变的两例——光学参量振荡和激光. 物理学报, 1978, 27(3): 322-330. doi: 10.7498/aps.27.322 [20] 李荫远, 许政一, 刘大乾. 铁氧体参量耦合振荡的理论分析. 物理学报, 1961, 17(3): 117-132. doi: 10.7498/aps.17.117
• 文章访问数:  7820
• PDF下载量:  481
• 被引次数: 0
##### 出版历程
• 收稿日期:  1960-07-16
• 刊出日期:  1960-04-05

/