Anisotropia magnética em tricamadas epitaxiais Fe/Mn/Fe

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dc.contributor.advisor1Pelegrini, Fernando
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0159280600583768eng
dc.contributor.referee1Pelegrini, Fernando
dc.contributor.referee2Nascimento, Valberto Pedruzzi
dc.contributor.referee3Avelar, Ardiley Torres
dc.creatorPessoa, Marcio Solino
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/2752782453011955eng
dc.date.accessioned2015-03-04T11:04:51Z
dc.date.issued2010-04-08
dc.description.abstractThe ferromagnetic resonance (FMR) technique at the microwave frequencies of X-band (9.79 GHz) and Q-band (34 Ghz) was used to study, at room temperature, the magnetic anisotropy of Fe/Mn/Fe trilayers. The samples studied were grown by molecular beam epitaxy onto MgO substrates at the temperatures of 50 ° C, 150 ° C and 175 ° C, at the pressure of 4 x 10-11 Torr. The thicknesses of the distinct layers were 5 or 10 nm for the bottom Fe layer grown onto the MgO substrate, varied from 0.8 to 1.35 nm, for the Mn spacer layer, and was kept constant and equal to 5 nm, for the top Fe layer. The FMR spectra of the symmetrical trilayer at X and Q-band microwave frequencies show only the uniform resonance mode. Asymmetrical trilayers also show non resonant and/or non aligned modes at X-band frequency, but only the uniform mode at Q-band frequency. For some samples this result gives evidence of a non-collinear coupling between the Fe layers in the presence of low intensity magnetic fields. The out-of-plane angular dependence of the absorption fields show that the magnetization for all trilayers studied is in the plane of the sample. The magnetic anisotropy was deduced from the in-plane angular dependence of the uniform resonance mode at Q-band frequency, taking the free energy of the magnetic system as the result of contributions from Zeeman, demagnetizing, and in-plane cubic magnetocrystalline anisotropy energies. Fourfold in-plane anisotropy fields of 600 Oe and effective magnetizations above 16000 G were observed. The set of results obtained shows the high sensitivity and versatility of the FMR technique to study the magnetic properties of epitaxially grown monocrystalline nanometric structures.eng
dc.description.provenanceSubmitted by Luanna Matias (lua_matias@yahoo.com.br) on 2015-03-03T12:00:09Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Márcio Solino Pessoa - 2010.pdf: 12461291 bytes, checksum: b86ea188061427a6c53a1664bfbc3419 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5)eng
dc.description.provenanceApproved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-03-04T11:04:51Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Márcio Solino Pessoa - 2010.pdf: 12461291 bytes, checksum: b86ea188061427a6c53a1664bfbc3419 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5)eng
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dc.description.resumoA técnica de Ressonância Ferromagnética (RFM) nas frequências de micro-ondas de banda-X (9.79 GHz) e banda-Q (34 GHz) foi usada para estudar, à temperatura ambiente, a anisotropia magnética de tricamadas de Fe/Mn/Fe. As amostras estudadas foram crescidas por epitaxia de feixe molecular sobre substratos de MgO nas temperaturas de 50° C, 150° C e 175° C, à pressão de 4 x 10-11 Torr. A espessura da camada de Fe crescida sobre o MgO foi de 5 ou 10 nm, variou de 0.8 a 1.35 nm, para a camada separadora de Mn e foi mantida constante e igual a 5 nm, para a camada superior de Fe. Os espectros de RFM para a tricamada simétrica em bandas X e Q apresentam apenas o modo uniforme de ressonância. As tricamadas assimétricas apresentam também modos não ressonantes e/ou não alinhados em banda-X, mas apenas o modo uniforme em Banda-Q. Para algumas amostras, isto implica em um acoplamento não colinear entre as camadas de Fe na presença de campos magnéticos de baixa intensidade. A dependência angular do campo de ressonância fora do plano da amostra indica, para todas as amostras, que a magnetização se encontra no plano do filme. A anisotropia magnética das tricamadas foi deduzida a partir do estudo da dependência angular do campo de ressonância no plano da amostra, em banda-Q, tendo a energia livre do sistema contribuições de energias Zeeman, de desmagnetização e magnetocristalina cúbica. Campos de anisotropia cúbica da ordem de 600 Oe e magnetização efetiva superior a 16000 G foram observados. O conjunto dos resultados obtidos mostra a alta sensibilidade e versatilidade da técnica de RFM para estudar as propriedades magnéticas de estruturas monocristalinas nanométricas crescidas epitaxialmente.eng
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESeng
dc.formatapplication/pdf*
dc.identifier.citationPESSOA. M. S. Anisotropia magnética em tricamadas epitaxiais Fe/Mn/Fe. 2010. 85 f. Dissertação (Mestrado em Fisica)–Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2010.eng
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/4211
dc.languageporeng
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáseng
dc.publisher.countryBrasileng
dc.publisher.departmentInstituto de Física - IF (RG)eng
dc.publisher.initialsUFGeng
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Fisica (IF)eng
dc.rightsAcesso Aberto
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectRessonância ferromagnéticapor
dc.subjectAnisotropia magnéticapor
dc.subjectFerromagnetic resonanceeng
dc.subjectMagnetic anisotropypor
dc.subject.cnpqFISICA::FISICA GERALeng
dc.thumbnail.urlhttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/retrieve/17309/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20-%20M%c3%a1rcio%20Solino%20Pessoa%20-%202010.pdf.jpg*
dc.titleAnisotropia magnética em tricamadas epitaxiais Fe/Mn/Feeng
dc.title.alternativeMagnetic anisotropy Fe/Mn/Fe trilayerseng
dc.typeDissertaçãoeng

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