Estudo via simulação computacional do efeito de impurezas no modo girotrópico em nanodisco magnético

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Silva, José Henrique
• Orientador(a): Leonel, Sidiney de Andrade
• Banca de defesa: Sato, Fernando , Melo, Winder Alexander de Moura
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Física
• Departamento: ICE – Instituto de Ciências Exatas
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Nanodiscos magnéticos; Simulação micromagnética; Modo girotrópico; Impurezas atrativas e repulsivas; Magnetic nanodisks; Micromagnetic simulation; Gyrotropic mode; Attractive and repulsive impurities
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/3540

Nos últimos anos, o estudo do comportamento da magnetização em nanodiscos magnéticos tem atraído à atenção de muitos pesquisadores da área de nanomagnetismo. Devido a possibilidade dos nanodiscos apresentarem um estado de magnetização em forma de vórtice com componente fora-do-plano no seu centro, estes podem ser os possíveis substitutos dos dispositivos de armazenamento magnético utilizados atualmente. Para que os nano discos possam ser utilizados para fins de armazenamento,precisa-se conhecer com detalhes o comportamento do vórtice em diversas situações. Em trabalho recente verificou-se experimentalmente que a frequência do modo girotrópico na presença de impureza é maior que a frequência caso não houvesse impureza no nanodisco e que a frequência diminui com o aumento do diâmetro. No presente trabalho estudamos o comportamento do modo girotrópico, quando colocamos a impureza numa distância, em relação ao centro do nanodisco, menor que o raio do Modo Girotrópico e também quando colocamos a impureza numa distância maior que o raio do modo girotrópico. A impureza magnética é definida a partir da constante de acoplamento J da interação de troca entre Spin-Spin. Se a constante de acoplamento J' da interação entre impureza-Spin vizinho for maior que J(J' > J), temos uma impureza repulsiva e para J' < J a impureza é atrativa. Para estudar a influência de impurezas na frequência do modo girotrópico foram feitas simulações micromagnéticas em nanodiscos magnéticos usando valores conhecidos das constantes do Permalloy-79. Foram feitas simulações em nanodiscos com diversos diâmetros (125nm, 145nm, 175nm, 195nm, 225nm e 275nm), todos com 10nm de espessura. Nossos resultados mostram que existe uma flutuação na frequência do modo girotrópico na presença de impurezas magnéticas, o que está de acordo com resultados experimentais recentes.