Observação de vórtices magnéticos em calotas tridimensionais submicrométricas

Magnetic vortex observation in sub-micrometric tri-dimensional caps

dc.creatorSoares, Marcio Medeiros
dc.date2008
dc.date2008-03-28T00:00:00Z
dc.date2017-03-29T19:09:36Z
dc.date2017-06-14T17:31:36Z
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dc.date.accessioned2018-03-29T02:43:24Z
dc.date.available2018-03-29T02:43:24Z
dc.identifier(Broch.)
dc.identifierSOARES, Marcio Medeiros. Observação de vórtices magnéticos em calotas tridimensionais submicrométricas. 2008. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.bibliotecadigital.unicamp.br/document/?code=vtls000430539>. Acesso em: 29 mar. 2017.
dc.identifierhttp://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/277785
dc.identifier.urihttp://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/1320330
dc.descriptionOrientadores: Flavio Garcia, Eduardo Granado Monteiro da Silva
dc.descriptionDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin
dc.descriptionResumo: Neste trabalho fizemos um estudo sistemático de filmes compostos por multicamadas Co/Pd depositados sobre arranjos auto-organizados de esferas de látex submicrométricas (50 ¿ 1000 nm). O filme depositado sobre a esfera (não-magnética) forma uma calota magnética com espessura variável. As espessuras de Co e Pd foram escolhidas de modo a obter duas classes de multicamadas, uma com anisotropia intrínseca perpendicular e outra com anisotropia intrínseca planar, quando depositadas sobre um substrato plano. Os arranjos de calotas com anisotropia intrínseca perpendicular que produzimos têm um comportamento magnético que reproduz resultados publicados recentemente na literatura. Para os sistemas com anisotropia intrínseca planar a microestrutura magnética é profundamente dependente da forma tridimensional da calota, assim como do seu tamanho. A investigação destas calotas envolveu caracterizações magnéticas por efeito Hall extraordinário, efeito Kerr magneto-ótico e SQUID, análise estrutural por microscopia eletrônica de transmissão (TEM) e sondagem da configuração da magnetização por microscopia de força magnética (MFM). Para esferas menores (diâmetros de 50 e 100 nm), as imagens de TEM mostram que as calotas segmentam-se em nanopilares orientados radialmente. Em concordância com as caracterizações magnéticas, propomos que a segmentação em pilares induz uma anisotropia efetiva radial nessas calotas menores. Nas calotas maiores (500 e 1000 nm) estudamos a influência do gradiente de espessura, medido por TEM, sobre a anisotropia efetiva ao longo da esfera. Nestas calotas as multicamadas são contínuas e, correlacionando caracterizações magnéticas, imagens de TEM, medidas de MFM e simulações micromagnéticas, chegamos à conclusão de que a magnetização forma um vórtice em seu topo, influenciada pela forma tridimensional da calota. O núcleo dos vórtices que observamos é razoavelmente maior do que aqueles mostrados na literatura para vórtices em discos, indicando que tal sistema de calotas pode ser promissor para aplicações em mídias de gravação magnética
dc.descriptionAbstract: In this work we have performed a systematic study on Co/Pd multilayers deposited over self-assembled polystyrene nanospheres (with diameter ranging from 50 to 1000 nm). The film deposited over the nonmagnetic nanosphere forms a magnetic cap with variable thickness. The Co and Pd layer thicknesses were chosen in order to obtain two classes of multilayers, one exhibiting intrinsic in-plane anisotropy and the other exhibiting intrinsic out-of-plane anisotropy, when deposited on flat substrates. The magnetic behavior of the caps¿ arrays with intrinsic out-of-plane anisotropy which we have produced agrees with results recently reported in the literature. The magnetic microstructure of the systems with intrinsic in-plane anisotropy is mainly influenced by three-dimensional shape and size of the caps. The study of those caps included magnetic characterization by Extraordinary Hall Effect, Magneto-Optic Kerr Effect and SQUID, structural analysis by Transmission Electron Microscopy (TEM) and magnetic configuration probing by Magnetic Force Microscopy (MFM). For the smallest spheres (50 and 100 nm in diameter) TEM images show that the cap is segmented into radial nanopillar like structures. Agreeing with our magnetic measurements, we propose that this segmentation induces an effective radial anisotropy in the smallest caps. For the largest caps (500 and 1000 nm in diameter) we have studied the influence of the thickness gradient (probed by TEM) on the effective anisotropy along de cap. In those caps the multilayers are continuous and, correlating magnetic characterizations, TEM images, MFM profiles and micromagnetic simulations, we concluded that the magnetization forms a curling structure in the top of the caps. The so formed magnetic vortex is strongly influenced by the cap¿s shape. We observed that the magnetic vortex core is considerably larger than the ones shown in the literature for vortex in planar discs, indicating that this cap system may be promising for applications in magnetic recording medias
dc.descriptionMestrado
dc.descriptionMateriais Magneticos e Propriedades Magneticas
dc.descriptionMestre em Física
dc.formatapplication/pdf
dc.languagePortuguês
dc.publisher[s.n.]
dc.subjectNanomagnetismo
dc.subjectVórtices magnéticos
dc.subjectCalotas magnéticas
dc.subjectFilmes finos
dc.subjectNanoesferas de poliestireno
dc.subjectMicroscopia eletrônica de transmissão
dc.subjectNanomagnetism
dc.subjectMagnetic vortex
dc.subjectMagnetic ca
dc.subjectThin films
dc.subjectPolystyrene nanospheres
dc.subjectTransmission electron microscopy
dc.titleObservação de vórtices magnéticos em calotas tridimensionais submicrométricas
dc.titleMagnetic vortex observation in sub-micrometric tri-dimensional caps
dc.typeTesis


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