Berlin 2008 – wissenschaftliches Programm

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MA: Fachverband Magnetismus

MA 7: Micro and Nanostructured Magnetic Materials II

MA 7.13: Vortrag

Montag, 25. Februar 2008, 18:15–18:30, EB 301

Magnetische Eigenschaften und kritisches Verhalten von nanokristallinem Terbium — •Stefan Philippi, Rainer Birringer und Andreas Michels — Technische Physik, Universität des Saarlandes, Saarbrücken, Germany

Die Mikrostruktur eines ferromagnetischen Materials hat starken Einfluss auf dessen magnetische Eigenschaften. In nanostrukturierten Materialien wirken sich insbesondere die konkurrierenden Längenskalen der charakteristischen magnetischen Austauschlänge und der durch die Geometrie eingeschränkten strukturellen Längen aus.

An nanokristallinem Terbium manifestiert sich dieses Wechselspiel u.a. durch die Unterdrückung der antiferromagnetischen Helixphase bei mittleren Korngrößen von etwa 20 nm: Die im grobkristallinen Material charakteristischen Peaks in der temperaturabhängigen Anfangssuszeptibilität um 221 K und 229 K, die der Curie- bzw. Neél-Temperatur zugeordnet sind, verschwinden zugunsten eines einzelnen Maximums bei 224 K.

Die Charakterisierung dieses veränderten Phasenüberganges erfolgte anhand von Magnetisierungs- und Suszeptibilitätsmessungen an edelgaskondensiertem Terbium für verschiedene mittlere Korngrößen im betreffenden Temperaturbereich. Der Phasenübergang wurde hinsichtlich der Übergangstemperatur und der kritischen Exponenten analysiert.