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AM: Magnetismus

AM 1: Mikromagnetismus, Magnetisierungsprozesse und Domänenstrukturen I

AM 1.8: Vortrag

Montag, 27. März 2000, 11:30–11:45, H10

Magnetische Eigenschaften selbstorganisierter Fe/W(001)-Monolagen — •W. Lutzke, F. Zavaliche, W. Wulfhekel und J. Kirschner — Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik, Weinberg 2, 06120 Halle/Saale

Wir haben mittels STM, MOKE und mikromagnetischer Simulation den Zusammenhang von Morphologie und magnetischen Eigenschaften ultradünner Fe-Schichten (1-14 ML) auf W(001) untersucht. Gelingt es bei 400 K vier ML pseudomorph aufzuwachsen, so sind es bei 500 K nur die ersten beiden. Auf dieser Unterlage nukleiert weiter aufgebrachtes Eisen in Form eines regelmäßigen, zum Teil relaxierten Netzwerks aus ferromagnetischen Strukturen mit lateralen Abmessungen bis in den µ m-Bereich. Bei einer nominellen Schichtdicke von fünf ML enstehen kreuzförmige Teilchen, die ca. zehn ML dick sind.
MOKE-Messungen, die entlang der <100>- und <110>-Richtung – dies sind die magnetisch leichte bzw. harte Richtung eines ausgehnten Fe/W(001)-Films mit zehn ML Dicke – durchgeführten wurden, ergeben Hysteresekurven ähnlicher Form. Entlang der harten Richtung ist die Koerzitivfeldstärke kleiner und das Signal ist größer.
Mikromagnetische Simulationen zeigen, daß die energetisch günstigen Magnetisierungskonfigurationen der kreuzförmigen Teilchen Multidomänzustände sind. Von dem gefundenen Grundzustand ausgehende Berechnungen der verschiedenen Ummagnetisierungszyklen ergeben Hysteresekurven, die mit den experimentellen Beobachtungen vergleichbar sind. Auf Details des Ummagnetisierungsprozesses wird eingegangen.