Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm

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AM: Magnetismus

AM 13: Dynamik von Nanopartikeln

AM 13.2: Hauptvortrag

Donnerstag, 29. März 2001, 14:30–15:00, S 5.2

Mikromagnetische Simulation dynamischer und thermischer Umschaltprozesse — •Thomas Schrefl, Dieter Süss, Werner Scholz, Josef Fidler und Vassilios Tsiantos — Technische Universität Wien, Wiedner Haupstr. 8-10, A-1040 Wien

Die Entwicklung von magnetischen Speicher- und Sensorelementen erfordert die gezielte Optimierung des dynamischen Schaltverhaltens. Die Methode der finiten Element ermöglicht die Simulation von Ummagnetisierungsprozessen für realistische Teilchengeometrien. Die numerische Integration der Gilbertgleichung liefert den dynamischen Verlauf der Ummagnetisierung. Thermische Fluktuationen können durch ein stochastisches Feld berücksichtigt werden. Dynamische Umschaltvorgänge wurden für Körner eines Speichermediums mit senkrechter Speicherung, für wechselwirkende kreisförmige Nanoelemente und für magnetische Schichtsystem berechnet. Eine inhomogene Ummagnetisierung wird auch bei Teilchgrößen weit unter der kritischen Größe für Eindomänenteilchen beobachtet. Kurze Schaltzeiten können bei geringer Dämpfung und schräg angelegtem Feld erzielt werden. Schwingungsvorgänge nach dem Ummagnetisieren können durch eine asymmetrische Teilchengeometrie unterdrückt werden. Metastabile Zustände und inhomogene Magnetisierungsverteilungen in granularen Strukturen führen zu einem komplexen, dynamischen Schaltverhalten bei endlichen Temperaturen.