Alıcının Seçimlik Haklarının Satıcı Tarafından Engellenmesi

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E evidente a influˆencia do substrato AF sobre o filme F em uma bicamada, onde filme com uma espessura muito pequena de forma a apresentar magnetiza¸c˜ao apenas em seu plano.

A interface do substrato ´e o foco deste estudo. Quanto o substrato pode modificar as propriedades do filme F depender´a de sua interface, tanto da intensidade do acoplamento do AF com o filme F como da topologia da mesma, no caso de substrato n˜ao magn´etico a topologia ´e relevante `a medida que a mesma pode mudar a topologia do pr´oprio filme F provocando no mesmo uma anisotropia extra na fronteiras dos defeitos topol´ogicos. Para substrato antiferromagn´etico estes defeitos causam sobre o filme um campo de interface em sentidos opostos, o campo de acoplamento m´edio da interface depende da topologia.

A coercividade do filme ferro ´e alterada, sendo a intensidade desta altera¸c˜ao controlada pelo padr˜ao da magnetiza¸c˜ao de interface do substrato. Por´em, mesmo para interfaces com magnetiza¸c˜ao nula a sua presen¸ca ´e not´oria sobre o filme F, apresentando deslocamento da curva de histerese, a explica¸c˜ao para o deslocamento n˜ao ´e bem entendida tendo

CAP´ITULO 2. BICAMADAS MAGN ´ETICAS 27

como principal explica¸c˜ao a presen¸ca de uma interface n˜ao compensada fato que tem sido refutado por estudos experimentais mostrando deslocamentos para estas estruturas. A presen¸ca de deslocamentos positivos tamb´em vai contra a explica¸c˜ao usual.

O fato de o substrato alterar o campo coercivo ´e de grande importˆancia para a produ¸c˜ao de dispositivos para armazenamentos de dados em ´area cada vez menor, sendo a coercividade fun¸c˜ao da forma de como a magnetiza¸c˜ao se distribui na superf´ıcie do substrato.

Ainda o tratamento t´ermico aliado ao campo magn´etico aplicado na produ¸c˜ao desta bicamadas ´e relevante uma vez que e a interface do substrato ´e fun¸c˜ao da temperatura, do campo de resfriamento e do campo de interface do F sobre o AF, neste ´ultimo caso ´e o filme ferromagn´etico que influencia a interface do antiferromagnto.

Relaxa¸c˜ao da magnetiza¸c˜ao

3.1

Introdu¸c˜ao

Neste cap´ıtulo trataremos de um filme ferromagn´etico (F), com anisotropia c´ubica cristalina, crescido sobre um substrato antiferromagn´etico (AF). Consideraremos um de- feito de interface tipo degrau (veja figura 3.1), dividimos a interface em duas regi˜oes, cada uma com spins de uma das subredes do material AF. A linha que separa as duas regi˜oes ´e ao longo do eixo de anisotropia.

A estrutura magn´etica das paredes de dom´ınio nucleadas por um degrau monoatˆomico em uma interface F/AF depende da intensidade do campo de de acoplamento entre as in- terfaces. Para filmes ultrafinos, seus momentos magn´eticos permanecem no plano. Neste caso, o perfil das paredes de dom´ınios pode ser representado pelo modelo em uma di- mens˜ao de N`eel, e as curvas de magnetiza¸c˜ao, bem como o efeito do campo externo pode determinar a intensidade do campo de interface.

Estudos experimentais de defeitos em interface F/AF tˆem sido feitos com freq¨uˆencia em sistemas de F/Cr, explorando o fato de que o degrau monoatˆomico ´e comum `as superf´ıcies de Cr [24]. A redu¸c˜ao de remanˆencia indicada em estudo de bicamadas vicinais, bem como em Fe/Cr (110) [25, 26] contendo filmes finos de Fe. Nestes casos, a baixa remanˆencia dos filmes Fe com espessura abaixo de 40 ˚A, tem sido atribu´ıda `a existˆencia de paredes de dom´ınio no filme de Fe em resposta `a competi¸c˜ao entre as intera¸c˜oes do Fe-Fe e do Fe-Cr na presen¸ca de um degrau monoatˆomico na superf´ıcie do cromo.

O custo de energia para a nuclea¸c˜ao de uma parede de dom´ınio ´e proporcional a 28

CAP´ITULO 3. RELAXAC¸ ˜AO DA MAGNETIZAC¸ ˜AO 29

espessura do filme F. H´a um limiar de espessura abaixo do qual se formam paredes de dom´ınio separando regi˜oes onde a magnetiza¸c˜ao ´e ao longo do campo de interface. Em bicamadas vicinais Fe/Cr essa espessura limiar ´e de 35 ˚A[25].

A competi¸c˜ao entre a probabilidade de forma¸c˜ao de um estado monodom´ınio e outro tendo paredes de dom´ınio induzida pela interface, ´e mais interessante se o sistema tiver anisotropia cristalina, como no caso de filmes com espessura nanom´etrica [27]. O campo de interface tende a conservar os spins do F alinhados ao longo campo de troca da in- terface. Se, como mostra a figura 3.1, o campo de interface ´e paralelo a um dos eixos f´aceis de anisotropia, os spins do centro da parede de dom´ınio s˜ao alinhados com um dos eixos da anisotropia c´ubica cristalina do filme F. Isto pode ser energeticamente favor´avel para termos spins pr´oximos `a superf´ıcie do filme F alinhados na dire¸c˜ao perpendicular aos spins dos demais dom´ınios, continuando paralelo `a interface. A fase magn´etica do filme F depende de qu˜ao rapidamente a estrutura da interface relaxa desde o padr˜ao na interface do filme at´e o padr˜ao na superf´ıcie livre do filme. O comprimento de troca lex =



A/(2πM2

s) de metais de interesse corrente como Fe, Co, NiFe ´e da ordem de

nanˆometros [28, 29]. Assim, em bicamadas F/AF com filmes F de espessura da ordem de alguns nanˆometros, h´a suficiente espa¸co para a relaxa¸c˜ao, ou reorienta¸c˜ao.

Neste cap´ıtulo ser´a discutido o impacto de um defeito de interface na forma¸c˜ao de dom´ınios magn´eticos no filme F, bem como a relaxa¸c˜ao da magnetiza¸c˜ao do filme a partir da interface sem o efeito de campo magn´etico e para campo aplicado diferente de zero. Para o ´ultimo caso teremos configura¸c˜oes com paredes diferente de π bem como desloca- mento do centro da parede de dom´ınio dependendo da dire¸c˜ao na qual o campo externo ´e aplicado.