Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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AM: Magnetismus

AM 16: Dünne Schichten III: Magnetooptik, Nanostrukturen

AM 16.1: Hauptvortrag

Mittwoch, 29. März 2000, 16:30–17:00, H10

Magnetische Anisotropien und der Spinreorientierungsübergang in ultradünnen Filmen — •Alfred Hucht — Theoretische Physik, Gerhard-Mercator-Universität, 47048 Duisburg

Der Magnetismus in einem wenige Atomlagen dünnen ferromagnetischen Film wird wesentlich von Anisotropien beeinflußt. Zum einen können sie die langreichweitige Ordnung in diesen Systemen stabilisieren, zum anderen haben sie starken Einfluß auf die Ausrichtung der Magnetisierung. Durch eine Konkurrenz der langreichweitigen magnetischen Dipolwechselwirkung und möglichen uniaxialen Anisotropiebeiträgen an der Oberfläche und im Volumen kann ein Spinreorientierungsübergang der Magnetisierung bei variierender Filmdicke sowie bei variierender Temperatur auftreten. Dieser Übergang kann sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich erfolgen.

Im Rahmen eines klassischen Heisenbergmodells wird die Abhängigkeit des Spinreorientierungsübergangs von der Verteilung der uniaxialen Anisotropien sowie von äußeren Magnetfeldern untersucht. Weiterhin wird der Einfluß von Rauhigkeit des Films auf den Spinreorientierungsübergang untersucht, wobei in einem Computerexperiment mit einem einfachen Wachstumsmodell ein magnetischer Film epitaktisch aufgewachsen wird und dabei die Gleichgewichtsmagnetisierung bestimmt wird. Es zeigt sich, daß die Rauhigkeit des Films einen wesentlichen Einfluß auf effektive Anisotropien höherer Ordnung und somit auf die Breite der Phase mit gekippter Magnetisierung hat.