واژگونی مغناطیسی درلبه‌ها

جاستین شاو از موسسه ملی استاندارد و فناوری در بولدر کلرادو توضیح می‌دهد که از
آنجایی که فناوری‌های ذخیره‌سازی و اسینترونیک به سوی استفاده از نانوساختارهای
مغناطیسی عمودی (به جای طولی) پیش می‌روند، اثر لبه‌ها اهمیت یافته و در برخی موارد،
کاملاً ویژگی مغناطیسی کل ساختار را تعیین خواهند نمود.

شاو و همکارانش نشان داده‌اند که آسیب‌های ایجاد شده زمان تولید نانوساختارها می‌توانند
بر ویژگی مغناطیسی ناحیه لبه‌ها تأثیر گذشته و آسیب‌دیدگی مقدار کمی از لبه، برای
تغییر ویژگی واژگونی مغناطیسی کل ساختارکافی است.

این پژوهشگران با مقایسه نانوساختارهای مغناطیسی ساخته شده از ماده مغناطیسی یکسان
(چندلایه‌ای کبالت/پالادیوم)، که با استفاده از دو فرایند مختلف ساخته شده بودند،
به این نتایج دست یافتند. یکی از این فرایندها شامل حکاکی نانوساختارها از یک لایه
ممتد، و دیگری شامل نشاندن ماده روی یک بستر ازپیش الگودهی‌شده بود. شاو می‌گوید
فرایند اول موجب آسیب دیدن لبه‌ها می‌شود، در حالی که در فرایند دوم آسیب بسیار کمی
بر لبه‌ها ایجاد می‌شود.

آسیب لبه

شاو می‌افزاید: «با مقایسه وابستگی واژگونی مغناطیسی به اندازه و دما در این دو
نمونه، دریافتیم که آسیب‌دیدگی لبه، مکانیسم واژگونی مغناطیسی و ویژگی‌های نمونه را
تغییر می‌دهد. این نتایج توسط مدلسازی‌های صورت گرفته روی واژگونی در نانوساختارها
تأیید شده و در توافق خوبی با نتایج این شبیه‌سازی‌ها قرار دارد.

شاو می‌گوید انجام تحقیق روی مواد مغناطیسی عمودی نشان داد که نمی‌توان ویژگی های
لبه را نادیده گرفت.

این گروه پژوهشی که شامل پژوهشگرانی از دانشگاه منچستر در انگلیس، هیتاچی در سن
خوزه، کالیفرنیا، و دانشگاه مونتانا می‌باشد، در حال برنامه‌ریزی برای توسعه یک مدل
کمی‌تر هستند که امکان تعیین ویژگی مغناطیسی واقعی لبه‌ها را فراهم می‌آورد. شاو
توضیح می‌دهد: «ما همچنین در حال توسعه روش‌های جایگزین هستیم تا ویژگی‌های
مغناطیسی لبه‌ها و نواحی داخلی نانوساختارها را مطالعه نماییم».

این کار پژوهشی در Physical Review B منتشر شده است.