Téma:

Doménszerkezet kialakulásának és átalakulásainak modellezése antiferromágnesesen csatolt rétegszerkezetekben

Témavezető:

Major Márton tudományos munkatárs

Intézmény:

KFKI Részecske- és Magfizikai Kutatóintézet, Magfizikai Főosztály

Cím:

Budapest, XII. Konkoly-Thege Miklós út 29–33.

Levélcím:

1525 Budapest, P.f. 49.

Telefon

392 2222 / 1165 vagy 1280

Fax

392 2518

E-mail:

major@rmki.kfki.hu

A mágneses vékonyrétegek, különösen az antiferromágneses csatolású rétegszerkezetek jelentősége az elmúlt években rohamosan növekedett mind a szilárdtestfizikai alapkutatás (a mágneses csatolás és a mágneses ellenállás eredete), mind az alkalmazások (mágneses szenzo­rok, magnetorezisztív olvasófejek) szempontjából. Mindezekben fontos szerepet játszik a doménszerkezet, amely többek között lényegesen befolyásolhatja a magnetorezisztív eszközök ellenállászaját is.

Az antiferromágneses rétegszerkezetek (pl. Fe/Cr, Co/Cu, Fe/FeSi)S doménjeinek visel­kedése alapvetően különbözik a tömbi és vékonyréteg ferromágnesekben megszokott domének viselkedésétől. Az ilyen domének nagysága, alakja (pontosabban a mágnesezettség önkorrelációs függvénye) nagymértékben függ a minta mágneses előtörténetétől: jól megvá­lasztott mágnesezési programmal a domének méreteloszlásában fázisátalakulások is indukál­hatók, amelyeknek részletei még tisztázásra várnak.

A kidolgozandó feladat arra irányul, hogy a jelölt különféle antiferromágnesesen csatolt rétegszerkezetek doménszerkezetét a mágneses előtörténet függvényében értelmezze. A jelölt a téma kidolgozása során esetleg részt vesz szinkrotronnál és/vagy reaktornál folyó reflektometriai mérésekben is, a feladat azonban elsősorban nem új kísérletek végzésére, ha­nem korábbi kísérletek eredményeinek értelmezésére irányul. A cél, hogy a doménszerkezet dinamikáját szimuláló Monte-Carlo program fejlesztésével majd e program alkalmazásával megértsük a domének keletkezésének, spontán és irreverzibilis méretnövekedésének valamint az. ú.n. spin-flop átalakulás során tapasztalt robbanásszerű méretnövekedésének részleteit.

A jelöltnek alapszinten meg kell ismerkednie az alkalmazott kísérleti technikák (szink­rotron-Mössbauer-reflektometria, polarizált neutronreflektometria) lényegével. Alkalmaznia, majd lényegesen fejlesztenie kell a doménszerkezet leírására korábban megírt Monte-Carlo és mikromágneses szimulációs programokat.

A meghirdetett téma egy belga–francia–lengyel–magyar–német–osztrák projekt része, amelyet az Európai Bizottság 6. Kutatás-fejlesztési Keretprogramjában hajtunk végre. Ez teszi lehetővé, hogy alkalmas jelölttel már a diplomamunka kidolgozása során részfoglalkozású munkaviszonyt is létesítsünk, és hogy a jelölt külföldi tanulmányutakon vegyen részt. Sikeres diplomázás esetén a munka PhD-képzés keretében is tovább folytatható.

Követelmények: alapismeretek a kvantummechanikában, elektrodinamikában és a szilárdtestfizikában. Megbízható számítástechnikai ismeretek, e területen készség az önálló munkára. Legalább középfokú angol nyelvtudás.