UvA-DARE is a service provided by the library of the University of Amsterdam (https://dare.uva.nl)
UvA-DARE (Digital Academic Repository)
Static and dynamic X-ray resonant magnetic scattering studies on magnetic
domains
Soriano, J.M.
Publication date
2005
Link to publication
Citation for published version (APA):
Soriano, J. M. (2005). Static and dynamic X-ray resonant magnetic scattering studies on
magnetic domains.
General rights
It is not permitted to download or to forward/distribute the text or part of it without the consent of the author(s) and/or copyright holder(s), other than for strictly personal, individual use, unless the work is under an open content license (like Creative Commons).
Disclaimer/Complaints regulations
If you believe that digital publication of certain material infringes any of your rights or (privacy) interests, please let the Library know, stating your reasons. In case of a legitimate complaint, the Library will make the material inaccessible and/or remove it from the website. Please Ask the Library: https://uba.uva.nl/en/contact, or a letter to: Library of the University of Amsterdam, Secretariat, Singel 425, 1012 WP Amsterdam, The Netherlands. You will be contacted as soon as possible.
SAMENVATTING G
Ditt proefschrift bevat een breedschalig overzicht van de mogelijkheden diee magnetisch resonante zachte Röntgenverstrooiing bieden om de loodrecht opp het basisvlak georiënteerde magnetische domeinen in dunne magnetische lagenn te bestuderen.
Dezee techniek maakt gebruik van het sterke magneto-optische contrast tussenn de verschillende atomaire resonanties in het zachte Röntgengebied. In hett geval van de zeldzame-aarden, M45 (3d —> 4/) overgangen, kunnen de isotrope,, circulaire en lineaire dichroide absorptiespectra verkregen worden door middell van atomaire multiplet berekeningen. Toepassing van de Kramers-Kronig relatiess op deze spectra geven ons de volledige magneto-optische constanten: dee resonantie verstrooiingsfactoren, alsmede de soortelijke Faraday en Voigt rotatiehoeken.. Nauwkeurige kennis van deze spectra is een vereiste voor het opstellenn en analyseren van dergelijke resonantieexperimenten. Tevens wordt opp die manier nuttig inzicht verkregen in de ontwikkeling van de nieuwe com-pactee Röntgenbronnen welke gebaseerd zijn op Cherenkovstraling.
Eenn volledige beschrijving van de informatie die kan worden verkregen uitt de verstrooiingspatronen van wanordelijke domeinen in amorfe GdFe lagen inn quasi-statische magnetische velden wordt in dit proefschrift gegeven. The gegroeidee rechthoekige assymetrie van deze systemen levert een verzameling loodrechtt op het vlak liggende magnetische domeinen die omhuld worden door Blochwandenn en fluxsluitingsdomeinen. Magnetische omkering wordt bereikt doorr middel van nucleatie en de beweging van de domeinwanden. De evolu-tiee van de gemiddelde domeinperiode, correlatielengte en van de omgekeerde domeingroottee werd gevolgd vanaf de remanentietoestand tot aan de magnetis-chee verzadiging. In het geval van de langs elkaar liggende stripes kan de pe-riodee worden voorspeld met behulp van analytische stripe-domein modellen diee echter niet toepasbaar zijn op wanordelijke domeinen. Voorts werd een algemenee relatie afgeleid tussen de ensemble-gemiddelde loodrechte magneti-zatiee en de totale verstrooiingsintensiteit. Deze relatie is geldig voor alle in dit proefschriftt behandelde gevallen.
verstrooi-140 0 SAMENVATTING G
ingstechniekenn en het magneto-optisch Kerr effect werden samengevoegd in combinatiee met zeer sterke magnetische pulsen, maakte het mogelijk om de magnetizatiee en verstrooiing van dezelfde GdFe films te volgen met ruimtelijke enn tijds-resoluties van respectievelijk 50 nm en 100 ps.
Nogall onverwachts bleek voor een bepaalde samenstelling de antipar-allelee wisselwerking tussen de twee subnetwerken te breken tijdens en na de magnetischee puls, waardoor de loodrechte magnetizatie van het Gd verdween enn het systeem pas relaxeerde na 100 ns. Voor het andere geval volgde het systeemm de tijdsevolutie van de puls, hoewel een afname van de magnetizatie vann het Gd-subnetwerk wederom werd waargenomen. Dit opvallend nieuwe fenomeenn kan vooralsnog worden geïnterpreteerd als de dynamische analoog vann de statische magnetisch-gedreven spin-flop overgangen die worden waar-genomenn in andere legeringen van zeldzame-aarde en overgangsmetalen. Het kenmerkendee respons van beide monsters vindt waarschijnlijk zijn oorsprong inn de verschillende verzadigingsmagnetizaties.
Omm het nucleatieproces van de domeinen onder controle te krijgen werd gebruikk gemaakt van gef ocusseerde ionen bundelstraling om zodoende de mag-netischee eigenschappen van de amorfe GdTbFe dunne lagen lokaal te modifi-ceren.. Deze lagen hebben een hogere intrinsieke loodrechte magnetische aniso-tropicc en vertonen een zeer ongecorreleerd domeinpatroon bij remanentie. In plaatss van een verandering van het nucleatieveld werd de grootte, positie en de richtingg van de omgekeerde domeinen bij magnetische verzadiging aangetast tott een nivo dat afhankelijk was van de ionen vloei en de onderlinge puntsafs-tand. .
Tenn slotte hebben we Röntgen magnetische circulair dichroisme en mag-netischh resonante verstrooiing toegepast om het omkeringsgedrag te bestud-erenn van twee loodrechte exchange-bias [Pt/Co]M/FeMn multilaag systemen
opp kamertemperatuur. In beide gevallen is de aanwezigheid van ongecom-penseerdee Fe spins op het ferromagnetische/anti-ferromagnetische grensvlak aangetoondd en is hun dikte bepaald. Echter, wanneer de systemen exchange-biass vertoonden werd een klein gedeelte van deze spins gepinned, wat leidde tott een vertikale verschuiving van de Fe-afhankelijke absorptiehystereselus. Dit iss het eerste experimentele bewijs dat dit gedrag, reeds eerder geobserveerd inn lage-temperatuur in-plane exchange-bias systemen, wordt gereproduceerd doorr zijn loodrechte tegenhanger.
