Способ определения температуры компенсации момента импульса в доменосодержащих пленках

 

Изобретение относится к области вычислительной технике и может быть использовано при построении запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах. Целью изобретения является упрощение способа. В соответствии с предложенным способом определение температуры компенсации момента импульса в доменосодержащих пленках осуществляют следующим образом. Воздействуют на доменосодержащую пленку перпендикулярно ее плоскости постоянным магнитным полем напряженностью (0,1-0,8)H<SB POS="POST">O</SB>, где H<SB POS="POST">O</SB>-поле коллапса доменов, и плоскополяризованным светом, изменяют температуру пленки, воздействуют на локальную область доменосодержащей пленки импульсным магнитным полем, намагничивают эту область до насыщения, регистрируют угол сноса полосовых доменов от перпендикуляра к границе намагниченной и размагниченной областей после окончания импульса магнитного поля и по температуре изменения направления угла сноса полосовых доменов судят о температуре компенсации момента импульса в доменосодержащей пленке. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИК

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕаЪБЛИН (gg 4 С 11 С 11/14

30ИОИИМ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4379547/24-24 (22) 11.01.88 (46) 07. 10. 89. Бюл . Kl 37 (71) Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева (72) П.И. Голузинский, Н.А. Логинов, . М.В. Логунов и В.В. Рандошкин (53) 681.327.66(088.8)

1 (56) Гуревич А.Г. Магнитный резонанс в ферритах и антиферромагнетиках.

M.: 1973, с. 204-223.

Крупичка С. Физика ферритов и родственных им магнитных окислов. Т.2. — М., 1976, с. 135-270. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

КОМПГНСАЦИИ МОМЕНТА ИМПУЛЬСА В ДОМЕ— .НОСОДЕРЖАЩИХ ILlEHKA. a (57) Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при построении запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах. Целью изобретения явИзобретение относится к вычисли- тельной технике и может быть исполь- зовано при построении запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД) °

Целью изобретения является упрощение способа.

На фиг. 1 и 2 изображены доменные структуры в пленке после окончания импульса поля при температуре ниже и выше температуры компенсации момента импульса пленки; на фиг. 3— зависимость направления угла сноса доменов от перпендикуляра к границе

2 ляется упрощение способа. В соответствии с предложенным способом определение температуры компенсации момента импульса в доменосодержащих пленках осуществляют следующим образом. Воздействуют на доменосодержащую пленку перпендикулярно ее плоскости постоянным магнитным полем напряженностью (0,1-0,8)Н, гце Н, — поле коллапса доменов, и плоскополяриэованным све— том, изменяют температуру пленки, воздействуют на локальную область доменосодержащей пленки импульсным магнитным полем, намагничивают эту область до насыщения, регистрируют угол сноса полосовых доменов от перпендикуляра к границе намагниченной и размагниченной областей после окончания импульса. магнитного поля и по темпера— туре изменения направления угла сноса полосовых доменов судят о температуре компенсации момента импульса в доменосодержащей пленке. 4 ил. намагниченной и размагпиченной областей от температуры пленки; на фиг. 4 — зависимость эффективного значения гиромагнитного отношения пленки от температуры.

В соответствии с предложенным способом определение температуры компенсации момента импульса в доменосодержащих пленках осуществляют следующим образом.

Воздействуют на доменосодержащую пленку перпендикулярно ее плоскости постоянным магнитным полем напряженностью (0,1-0,8)Н„, где Н вЂ” поле з 151351 коллапса доменов, и плоскополяризованным светом, изменяют температуру пленки, воздействуют на локальную область доменосодержащей пленки импульсным магнитным полем, намагничивают эту область до насыщения, регистрируют угол сноса паласовых доменов от перпендикуляра к границе намагничен- ной и размагниченной областей после окончания импульса магнитного поля и по температуре изменения направления угла сноса паласовых доменов судят о температуре компенсации момента импульса в доменосодержащей пленке.

Суть способа состоит в следующем.

Размагничивание доменосодержащей пленки осуществляется путем движения паласовых доменов от границы намагниченной и размагниченной областей, при-20 чем эти домены благодаря действию гиротропной силы двигаются под некоторым углом (углом сноса) к перпендикуляру, проведенному к границе намагниченной и размагниченной областей. 25

Направление гиротропной силы и, следовательно, направление отклонения паласовых доменов (угол сноса) определяется знаком гиромагнитного îFHo шения пленки. В то же время при тем- 30 пературе, равной температуре компенсации момента импульса пленки, происходит смена знака гиромагнитного отношения пленки, что вызывает измене-, ние направления угла сноса доменов.

Этот факт и используется в техническом решении и для определения температуры компенсации момента импульса доменосодержащей пленки.

Пример. В качестве доменосо-, 40 держащей пленки использовали монокристаллические пленки феррит-граната составов (Gd, Ттп, Bi) (Fe,Ga ).О,z, (Tm, Bi ) (Pe, Ga ) О<, . Рассматривается реализация способа на пленке первого состава, имеющей следующие параметры при 20 С: толщина Ь = 14,6 мкм, намагниченность насыщения 4 пМ = — 150 Гс, характеристическая длина

1 = 1,25 мкм, поле одноосной анизотропии 2100 Э,,гиромагнитное отношение j = 5,7x10" Э с

Для реализации способа использовали поляризационный микроскоп, электромагнит, генератор импульсов и стабилизатор температуры. Пленку помещали в электромагнит, находящийся на предметном столике микроскопа, дамены в пленке наблюдали благодаря эф8 4 фекту Фарадея. Импульсное поле создавали, пропуская импульсы тока через проводник диаметром 50 мкм, расположенный на поверхности пленки (фиг. 1 и 2) °

В размагниченном состоянии домены B пленке образуют лабиринтную доменную структуру с произвольным расположением доменов. Импульс поля, подаваемый в проводник, намагничивает локальную область пленки вблизи проводника. После окончания импульса поля происходит размагничивание этой области пленки движением паласовых доменов из размагниченной области пленки и из-под проводника. Формирующаяся при этом доменная структура имеет характерный вид (фиг. 1) и легко отождествляется. Отклонение паласовых доменов (появление угла сноса) от перпендикуляра к границе размагниченной и намагниченной областей (перпендикуляра к проводнику) происходит благодаря действию гиротропных сил на головки движущихся паласовых доменов.

Направление гиротропных сил в соответствии с уравнением Ландау-ЛифшицаГильберта определяется знаком гиромагнитного отношения пленки. Поскольку при переходе через температуру компенсации момента импульса происходит смена знака гиромагнитного отношения, то изменяется и направление отклонения полосых доменов (направление угла сноса), Это приводит к наблюдаемому визуально изменению направлений в доменной структуре (фиг. 2) и позволяет определить температуру компенсации момента импульса пленки (фиг. 3). В данном случае она равна 57 С.

Экспериментально установлено, что величина угла сноса увеличивается при приложении постоянного поля перпендикулярно плоскости пленки. Приложение такого поля облегчает установление направления угла сноса полосовых доменов в пленке- Оптимальная величина поля в зависимости от параметров пленки составляет (0,1-0,8)Н, где Н вЂ” поле коллапса пленки.

Для проверки способа проведено измерение эфАективного значения гиромагнитного отношения пленки в зависимости от температуры способом ферромагнитного резонанса. В процессе измерения регистрировали производные

518

5 1513 кривых поглощения СВЧ-излучения для двух ориентаций магнитного поля относительно кристаллографических осей доменосодержащей пленки, измеряли величины резонансных полей поглощения и по ним рассчитывали значение гиромагнитного отношения пленки при каж. дой температуре, На фиг. 4 видно о

Э что при 55-60 С действительно наблюдается экстремум на зависимости .

Способ позволяет значительно упростить процесс измерения, так как отпадает необходимость в регистрации и расшифровке спектров ферромагнитного резонанса.

Формула изобретения

Способ определения температуры компенсации момента импульса в домено- р0 содержащих пленках, основанный на воздействии на доменосодержащую пленку постоянным магнитным" полем и плоскополяризонанным светом и изменении температуры пленки, о т л и ч.аю шийся тем, что, с целью упро" щения способа, воздействие на доменосодержащую пленку постоянны магнитным полем напряженностью (0,1-0,8)Н где Н, — поле коллапса доменов, осуществляют перпендикулярно плоскости > пленки, воздействуют на локальную область доменосодержащей пленки импульсным магнитным полем, намагничивают эту область до насыщения, регистрируют угол сноса полосовых доменов от перпендикуляра к границе намагниченной и размагниченной областей после окончания импульса магнитного поля и. по температуре изменения направления угла сноса полосовых доменов судят о температуре компенсации момента им-. пульса в доменосодержащей пленке.

15! 3518

Составитель Н. Розенталь

Редактор Г. Гербер Техред Л.Олийнык Корректор О. Ципле

Заказ 6088/52 Тираж 558 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101