Longitudinal evolution of magnetization of ferromagnets following ultrafast demagnetization: role of finite size and shape of demagnetized region

Abstract

A dependence of a relaxation rate on the shape of the demagnetized region for a longitudinal evolution of total magnetization to its equilibrium value following the ultrafast demagnetization is demonstrated. This shapedependence is caused by a motion of the wave front inside the demagnetized region. The contribution of the wave front for spherically symmetric shape of the demagnetized region is up to 3 times and for cylindrically symmetric shape up to 2 times stronger than for one dimensional demagnetized region. This effect can be observed after the demagnetization by a tightly focused femtosecond laser pulse.

Продемонстровано залежнiсть швидкостi релаксацiї поздовжньої еволюцiї повної намагнiченостi феромагнетика пiсля надшвидкого розмагнiчування вiд форми розмагнiченої областi. Ця залежнiсть обумовлена рухом хвильового фронту вглиб розмагнiченої областi. Внесок хвильового фронту для сферичносиметричної форми розмагнiченої областi до 3 раз та для цилiндрично-симетричної областi до 2 раз бiльший, нiж для одновимiрного випадку. Цей ефект може спостерiгатись пiсля розмагнiчування сильно сфокусованим лазерним iмпульсом.