Magnon-foton sistemi ile manyetik alan sensörü tasarımı
Magnetic field sensor design based on magnon-photon system
- Tez No: 710905
- Danışmanlar: DOÇ. DR. YAVUZ ÖZTÜRK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada magnon-foton etkileşiminin incelenebilmesi adına bir sistem tasarlandı ve bu sistemin manyetik alana cevabı teorik ve deneysel yaklaşımlar kullanılarak incelendi. Bu sistemde elektromanyetik dalganın etkisiyle malzemede oluşan yüzey spin dalgaları ve ters ayrık halka rezonatöründeki(ISRR) fotonların etkileşimleri incelenerek sistemin manyetik alan sensörü olarak kullanılabilirliği incelendi. Tez kapsamında Itrium Demir Garnet (YIG) ve BiYIG tozları kullanıldı. Elde edilen ürünlerin yapısal ve manyetik özellikleri XRD ve VSM ölçümleri ile belirlendi. Elde edilen örneklerin manyeto-soğrulma özelliklerinin incelenebilmesi için Vektör Ağ Analizörü-Ferromanyetik Rezonans (VNA-FMR) ölçüm sistemi kuruldu ve ölçümler alındı. Ölçüm sisteminde kullanılmak üzere uygun geometrilerde eşdüzlemli dalga kılavuzu (CPW-Coplanar Waveguide) ve ISRR tasarlandı. Sonuç olarak, BiYIG-CP örneği için Jiromanyetik oran 2,9 MHz/G, etkileşim kuvveti sabiti 0,38-0,35 olarak bulundu. Magnon-foton etkileşimi çalışmalarında ulaşılan teorik ve deneysel sonuçların birbirleriyle ve literatürde yapılan diğer çalışmalarla uyumlu olduğu görüldü. Elde edilen sonuçlar ile sistemin manyetik alan sensörü olarak kullanılabilirliği incelendi.
Özet (Çeviri)
In this study, to examine the magnon-photon interaction a system was designed, and the response of this system to the magnetic field was investigated by using theoretical and experimental approaches. In this system, the usability of the system as a magnetic field sensor was examined by examining the interactions of the surface spin waves formed in the material by the effect of electromagnetic waves and the photons in the inverted split ring resonator (ISRR). Within the scope of the thesis, Yttrium Iron Garnet (YIG) and BiYIG powders were used.The structural and magnetic properties of the fabricated products were determined by XRD and VSM measurements. To examine the magneto-absorption properties of the fabricated samples Vector Network Analyzer-Ferromagnetic Resonance (VNA-FMR) measurement system was installed and measurements were taken. A coplanar waveguide (CPW) and an ISRR were designed in suitable geometries to be used in the measurement system. As a result, for the BiYIG-CP sample, the gyromagnetic ratio and the interaction force constant were found as 2.9 MHz/G and 0.38-0.35. It was seen that the theoretical and experimental results obtained in the magnon-photon interaction studies were compatible with each other and with other studies in the literature. The usability of the system as a magnetic field sensor was examined on the basis of the obtained results.
Benzer Tezler
- Kuantum dönüşüm uygulamaları için optik ve mikrodalga sistemlerinde yttrium ıron garnet ile foton-magnon etkileşimi
Photon-magnon interactions in optical and microwave systems with yttrium iron garnet material for quantum transduction applications
EREN DOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDEM DEMİRCİ
PROF. DR. BULAT RAMİ
- Effect of doping with rare earth elements on structure and magnetoresistance of La(Ca)MnO3 manganites
La(Ca)MnO3 manganitlerin yapısal ve manyetodirenci üzerine nadir toprak elementleri katkılamanın etkisi
SEVGİ POLAT ALTINTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Fizik ve Fizik MühendisliğiAbant İzzet Baysal ÜniversitesiFizik Bölümü
DOÇ. DR. CABİR TERZİOĞLU
- Microwave photon-magnon coupling in planar geometry for quantum transduction
Kuantum dönüşümü için düzlemsel geometride mikrodalga foton-magnon eşleşmesi
MORTEZA VAFADAR YENGEJEH
Doktora
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BULAT RAMİ
- Investigation of the effect of graphene layers on magnon polariton spectrum in magnetic superlattices
Manyetik süperörgülerde grafen katmanlarının magnon polariton spektrumu üzerindeki etkisinin araştırılması
HIBA ELHARKATI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiKarabük ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REHİLE ASKERBEYLİ
- Tek-boyutlu bir antiferromagnetik zincirde çekirdek spin-örgü durulma zamanının incelenmesi
Investigation of nuclear spin-lattice relaxation time in the one-dimensional antiferromagnetic chain
AYŞE KAŞKAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1990
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEMİHA BAHÇELİ