Способ определения эффективного поля анизотропии в одноосных ферромагнетиках

)5 Н 01 Р 10/24 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ИТЕТКРЫТИЯ ьт. ИС ЕТЕН ИЕ ИЗОБ ве. 1+ -РВ 0 (1 + 1 М ( э + д 9 д 1 М(71) Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева(56) Элементы и устройства на цилиндрических магнитных доменах. Справочник подред, Н.И. Евтихиева и Б.И. Наумова, М,:Радио и связь, 1987, с. 488.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОГО ПОЛЯ АНИЗОТРОПИИ В ОДНООСНЫХ ФЕРРОМАГНЕТИКАХ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для измерения и контроля параметров материалов сцилиндрическими магнитными доменами,используемых в запоминающих устройстИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для измерения и контроля параметров материалов с цилиндрическими магнитными доменами, используемых в запоминающих устройствах.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей,Способ основан на следующем свойстИзвестно, что интенсивность линии, определяемая поглощаемой при ферромагнитном резонансе мощностью высокочастотного(ВЧ) поля, прямо пропорциональная антиэрмитовой части тензора высокочастотной магнитной восприимчивости. Для случая линейно поляризованного ВЧ-поля можно показать, не теряя общновах. С целью расширения функциональных возможностей измеряют интенсивность линии ферромагнитного резонанса при параллельной ориентации плоскости пленки относительно внешнего квазистатического поля, но при перпендикулярной и параллельной ориентациях относительно высокочастотного поля. Затем по измеренным значениям интенсивностей и резонансному полю рассчитывают эффективное поле одноосной анизотропии с помощью соотношения Н к - ---- х Нр ГА 6 р, 1 рэ1 Р 2 иинтенсивности линии соответственно при перпендикулярной и параллельной ориентациях высокочастотного поля относительно плоскости пленки; Нр - резонансное поле. сти рассуждений, что указанная интенсив- р ность будет определяться мнимой частью соответствующей диагональной компоненты тензора высокочастотной магнитной вос- ф приимчивости, Если принять, что ВЧ-поле 0 совпадает с осью Х локальной системы ко- СЪь ординат, ось 2 направлена вдоль вектора ф намагниченности М, который при параллельной ориентации квазистатического поля Й относительно плоскости пленки, сонаправлен с последним, то отмеченная мнимая часть будет иметь вид(о - частота ВЧ-поля;Н(о - сумма проекций эффективного поля анизотропии и внешнего квазистатиче ского магнитного поля на напрзвлении М;Йц - компоненты тензора эффективных размагничивающих факторов,Проведенный анализ показывает, что в случае, если ВЧ магнитное поле направлено 10 перпендикулярно пленке, 1 чууф = 0 и выражение для интенсивности будет иметь видту ау 9- нлн" ф где К - коэффициент пропорциональности, а если ВЧ магнитное поле лежит в плоскости пленки, то1 г К (у(св)ра = К- ",Р) 20М 1- Нфф/Нпа 22 1-юфан,.1Пленка как в первом, так и во втором случае остается параллельной внешнему квазистатическому полю.Сопоставляя (21 и (3), можно полунить 25 выражение для НН ьф к = -2 - ф. (4)Таким образом, регистрируя интенсивность линии ферромагнитного резонанса ЭО (ФМР) при двух различных ориентациях, но при прочих идентичных экспериментальных условиях, можно по полученным интенсивностям и резонансному полю при параллельной ориентации определить значение З 5 эффективного поля одноосной анизотропии, Зная Нфк и Нр, легко рассчитать значение гиромагнитного отношения у.П р и м е р. Испытания проводились на семи образцах. 40Измерения интенсивностей линии ФМР при перпендикулярной и параллельной ориентациях плоскости пленки относительно высокочастотного магнитного поля 45 1 рг проводили на радиоспектрометре РЭ с использованием измерителя магнитной индукции ШН. Измерения проводили в идентичных экспериментальных условиях, а именно постоянными оставались: положе ние геометрического центра образца; ток СВЧ-детвктора; амплитуда модуляции кваэистатического поля; коэффициент усиления схемы регистрации сигнала. На вышеназванном радиоспектрометре прово дили также измерения резонансных полей при перпендикулярной и параллельной ориентациях относительно внешнего квазистатического магнитного поля, по которым рассчитывали значения Н,для сопоставления со значениями Н полученными сэф)помощью предлагаемого способа,Средние значения по результатам пятииспытаний для каждого из образцов приведены в таблице,В качестве оценки величины разбросазначений Нф к, определяемых с помощьюэф(1данного метода, в таблице приведены такжесреднеквадратичные отклонения и.Расхождения в значениях Нфк,полученных с помощью предлагаемого способа испособа-прототипа, находятся в пределахсреднеквадратичного отклонения.Таким образом. способ позволяет определять значения эффективного поля одноосной аниэотропии в магнитных пленках сбольшими положительными и отрицательными Нфк по интенсивностям линий ФМРпри параллельной ориентации пленки относительно внешнего квазистатического поля,но различных ориентациях относительноВЧ-поля; значения Нф к в пленках с большим значением о-фактора, когда сигналФМР при перпендикулярной ориентации нерегистрируется, а также определять по Нр инайденным значениям Н к величину 9 фактора или гиромагнитного отношения.Формула изобретенияСпособ определения эффективного поля анизотропии в одноосных ферромагнетиках по интенсивности линииферромагнитного резонанса и резонансномуполю, отличающийся тем,что,сцелью расширения функциональных возможностей, измеряют интенсивности линийферромагнитного резонанса при параллельной ориентации плоскости пленки относительно внешнего кваэистатическогомагнитного поля, но при перпендикулярнойи параллельной ориентациях относительновысокочастотного поля, затем по измеренным значениям интенсивностей и резонансному полю рассчитывают эффективноеполе одноосной анизотропии с помощью соотношения нфК р ь1 р 1гдв 1 р 1 и 1 р 2 - интенсивности линий соответвенно при перпендикулярной и параллельной ориентациях высокочастотного магнитного поля относительно плоскости пленки;Нр - резонансное поле.1624544Составитель А,Лукин Редактор Л,Веселовская Техред М.Моргентал Корректор И.Муска Заказ 195 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101