Soutenance de thèse de Loic Temdie Kom

Résumé : Dans cette thèse, l’objectif principal était de concevoir des dispositifs magnoniques non réciproques, tels que des isolateurs et des circulateurs, à l’échelle micrométrique. Pour cela, nous avons mené une étude expérimentale basée sur la spectroscopie afin de caractériser les propriétés de propagation des ondes de spin à haut vecteur d’onde dans des films minces de YIG. Nous présentons différentes approches permettant de façonner des faisceaux micrométriques unidirectionnels sur une large gamme de fréquences, avec un faible champ magnétique appliqué. La première approche repose sur l’utilisation de barreaux magnétiques en permalloy et en cobalt, avec des longueurs d’onde atteignant 70 nm. Néanmoins, l’analyse spectroscopique révèle des défis dans la caractérisation des propriétés de propagation à haut k. Ce travail propose également une technique d’excitation unidirectionnelle des ondes de spin à haut k, atteignant jusqu’à 50 rad/μm, à l’aide de matrices de barres d’or. Des variations complexes des amplitudes en fonction de la distance de propagation ont été observées pour les hauts k, et ce, dans diverses géométries. Ces phénomènes sont attribués à des artefacts, liés d’une part à un design non adapté et d’autre part aux limites de nanofabrication. Ces résultats soulignent la nécessité d’approfondir les études sur les mécanismes de couplages résonants entre les nanostructures et les ondes de spin, ainsi que sur la caractérisation électrique des ondes de spin à haut k.