An Analytical Theory of FMR in Bulk Metals (Parallel Configuration). I. Dispersion Relations

A linear solution of Maxwell's equation for the propagation of electromagnetic waves in a ferromagnetic metal in the region of ferromagnetic resonance is presented; the motion of the magnetization vector is described by the Landau-Lifshits equation (including the exchange effect in the damping term). Dispersion relations (DR) are derived for the roots of the bicubic secular equation, representing three waves of generally combined electromagnetic-spin-wave character. They are compared with the DR for the case of low-conductivity ferromagnets; the crossover effect is discussed. Eine lineare Losung der Maxwellgleichungen fur die Ausbreitung von elektromagnetischen Wellen in ferromagnetischen Metallen im Gebiet der ferromagnetischen Resonanz wird vorgelegt; die Bewegung des Magnetisierungsvektors wird durch die Landau-Lifschitz-Gleichung beschrieben (einschlieslich des Austauscheffektes im Ausdruck fur die Dampfung). Die Dispersionsbeziehungen (DR) fur die Wurzeln der bikubischen Sekulargleichung werden abgeleitet; sie stellen drei Wellen des allgemein kombinierten elektromagnetischen-spinwellen Charakters dar. Diese Beziehungen werden mit den DR fur den Fall eines schwachleitenden Ferromagneten verglichen; der “crossover”-Effekt wird besprochen.