Фізичні основи феромагнітного гіроскопа з нанорозмірними чутливими елементами

Abstract

Розглянуто фiзичнi основи застосування сучасних нанотехнологiй для розробки нанорозмiрних та енергоефективних чутливих датчикiв для систем управлiння малогабаритних супутникiв. Практичний iнтерес викликає створення феромагнiтного гiроскопа, в ролi моделi якого пропонується використати перiодичну структуру (псевдокристал) з когерентних монодоменних феромагнiтних квантових точок (ФКТ), локалiзованих у сферичних наноконтейнерах, де вони будуть перебувати у станi квантової левiтацiї. Внаслiдок ефекту Ейнштейна–де Гааза, ФКТ будуть мати момент iмпульсу, що зберiгається у часi. Для контролю за орiєнтацiєю псевдокристала у просторi вiн крiпиться до рухомої платформи, розмiщеної у зовнiшньому двокомпонентному магнiтному полi (МП). Статична компонента МП є перпендикулярною до основи псевдокристала, а динамiчна – до його бiчної сторони. За рахунок аналiзу спектра поглинання динамiчного МП, залежного вiд орiєнтацiї псевдокристала у просторi, iснує можливiсть розрахувати кутовi координати його нового положення, якi визначаються взаємною орiєнтацiю фiксованого напрямку моменту iмпульсу ФКТ та вектора зовнiшнього статичного МП.