Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm

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AM: Magnetismus

AM 6: Fachsymposium: Sichtbarmachung magnetischer Strukturen von der Mikro- bis zur Nanometerskala

AM 6.2: Hauptvortrag

Dienstag, 27. März 2001, 10:00–10:30, S 5.2

Quantitative Magnetokraftmikroskopie und Messung magnetischer Austauschkräfte — •Hans J. Hug, P. J. A. van Schendel, M. A. Lantz, R. Hoffmann, P. Kappenberger, S. Martin, and H.-J. Güntherodt — Institut für Physik, Universität Basel, Klingelbergstrasse 82, CH-4056 Basel, Schweiz

Die Magnetokraftmikroskopie hat sich zu einer weit verbreiteten Technik zum Studium der mikromagnetischen Struktur von ferromagnetischen und supraleitenden Proben mit hoher örtlicher Auflösung entwickelt. Vor kurzem publizierte Eichmethoden erlauben quantitative Messungen des magnetischen Steufeldes [1]. Als Anwendung wird die Bestimmung der mikromagnetische Struktur eines dünnen Cu/Ni/Cu/Si(001)-Films diskutiert. Die laterale Auflösung beträgt zu Zeit etwa 30nm und könnte noch auf etwa 10nm verbessert werden.

Mit Hilfe neuerer Kraftmikroskopiemethoden können diverse Oberflächeneigenschaften mit atomarer Auflösung abgebildet werden. So wurde erstmals die kovalente Bindung zwischen zwei Si-Atomen direkt gemessen [2]. Da sich die Methode nicht auf eine bestimmte Art der chemischen Bindung beschränkt, müsste auch die Messung von magnetischen Austauschkräften mit atomarer Auflösung gelingen. Theorien und erste Experimente werden diskutiert.

[1] P. J. A. van Schendel, H. J. Hug, B. Stiefel, S. Martin, H.-J. Güntherodt "A Method for the Calibration of Magnetic Force Microscopy TipsNo-dq J. Appl. Phys. 88, 435-445 (2000).

[2] M. A. Lantz, H. J. Hug, P. J. A. van Schendel, R. Hoffmann, S. Martin, A. Baratoff, A. Abdurixit, H.-J. Güntherodt and Ch. E. Gerber Low Temperature Scanning Force Microscopy of the Si(111) 7x7 Surface, Phys. Rev. Lett. 84, 2642-2645 (2000).