Original title:
Přepínání spinových vortexů v magnetických nanodiscích
Translated title:
Switching of spin vortices in magnetic nanodiscs
Authors:
Hladík, Lukáš ; Pekárková, Jana (referee) ; Urbánek, Michal (advisor) Document type: Master’s theses
Year:
2012
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství Abstract:
[cze][eng]
Diplomová práce se zabývá problematikou přepínání spinových vortexů v magnetických nanodiscích. Nejprve jsou vymezeny základní pojmy (mikro)magnetismu a shrnuty dosavadní teoretické i experimentální výsledky dosažené na poli přepínání obou základních charakteristik (polarita a chiralita) magnetického vortexu. Následně je prezentován princip dynamického přepínání chirality magnetického vortexu pomocí pulzu magnetického pole v rovině vzorku s přesně definovanou amplitudou a délkou bez nutnosti použití jisté tvarové asymetrie nanodisků či určité distribuce magnetického pole. Pro tvorbu nanostruktur byla použita vícekroková elektronová litografie a naprašování pomocí iontových svazků. V práci jsou popsány jednotlivé kroky postupu přípravy a optimalizace vzorků pro měření magnetizační dynamiky. Závěrem jsou prezentovány a diskutovány experimentální výsledky měření dynamického přepínání chirality na připravených vzorcích získané pomocí transmisní rentgenové mikroskopie na synchrotronu Advanced Light Source v Berkeley, USA.
The diploma thesis deals with the switching of spin vortices in magnetic nanodisks. First, the basic concepts of (micro)magnetism are defined and existing theoretical and experimental achievements in the field of switching of the two basic characteristics (chirality and polarity) of magnetic vortex are summarized. Then the principle of dynamic switching of magnetic vortex chirality using in-plane magnetic field pulse with a well defined amplitude and duration is presented. There is no need to use a certain shape of nanodisks or asymmetry in magnetic field distribution. Nanostructures were prepared by the multi-step electron beam lithography and ion beam sputtering. Individual steps of sample preparation and optimization for the magnetization dynamics measurements are described. Finally, the experimental measurements of the dynamic switching of chirality on prepared samples obtained by transmission x-ray microscopy at the synchrotron Advanced Light Source at Berkeley, USA are presented and discussed.
Keywords:
chirality; electron beam lithography; Magnetic vortex; x-ray microscopy; chiralita; elektronová litografie; Magnetický vortex; rentgenová mikroskopie
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/10649