Téma:

Nukleáris magnetometria vékonyrétegekben polarizált Mössbauer-forrással

Témavezető:

Nagy Dénes Lajos tudományos tanácsadó, egyetemi tanár

Intézmény:

KFKI Részecske- és Magfizikai Kutatóintézet, Magfizikai Főosztály
ELTE TTK Atomfizikai Tanszék

Cím:

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

Levélcím:

1525 Budapest Pf. 49.

Telefon

392 2517

Fax

392 2518

E-mail:

nagy@rmki.kfki.hu

A mágneses vékonyrétegek, különösen az antiferromágneses rétegszerkezetek az utóbbi években a szilárdtestfizikai alapkutatás homlokterében állnak (elsősorban a mágneses csatolás és a mágneses ellenállás eredete tekintetében), ugyanakkor számos alkalmazás (mágneses szenzorok, magnetorezisztív diszk-olvasófejek) ma már mindenapjaink részét képezik. Egy mágneses mérés csupán a multirétegre vonatkozó eredő mágnesezettséget szolgáltatja, ugyan­akkor a rétegek közötti csatolás jellege, így közvetve a kapcsolási tulajdonságok ismerete szempontjából fontos, hogy az egyes rétegek mágnesezettségének irányát (hatásvonalát és előjelét) pontosan ismerjük. Ezért a rétegspecifikus mérések jelentősége nagy. Ennek szinte unikális megvalósítása vasat tartalmazó vékonyrétegeknél az 57Fe-izotópmarker-technikával kombinált „nukleáris magnetometria”, azaz a rétegben a mágneses hiperfinom tér irányának meghatározása. A KFKI Részecske- és Magfizikai Kutatóintézet (RMKI) Nukleáris Szilárdtestfizikai Osztályán a közelmúltban a konverziós elektron Mössbauer-spektroszkópiát mágnesesen felhasadt polarizált forrással alkalmazva kifejlesztettük vékonyrétegek nukleáris magnetometriájának kísérleti eszközeit.

Szintén intézetünkben van Magyarország első és eddig egyetlen molekulanyaláb-epitaxia (MBE) berendezése. Ez a berendezés teszi lehetővé azt az extrém nagy tisztaságú és atomi pontosságú, esetenként izotópmarker technikával kombinált vékonyréteg-növesztést, ami a fent említett rétegszerkezetek előállításához szükséges. Az MBE-vel történő vékonyré­teg-növesztés kihívást jelent. A berendezés beépített diagnosztikai eszközeinek (kvarc vastag­ságmérők, tömegspektrométer, RHEED) adatai alapján kell megválasztani a növesztés para­métereit (a Knudsen-cellák és az elektronágyúk paramétereit, a hordozó hőmérsékletét, stb.). Az elkészült minták további minősítése intézetünk laboratóriumaiban, vagy együttműködés keretében történik.

A sikeres jelölt feladata az MBE-berendezésen antiferromágnesesen csatolt MgO/Cr/Fe/Cr/57Fe/Cr rétegszerkezet növesztése és ezen a nukleáris magnetometria módsze­rével az 57Fe réteg specifikus mágnesezettséggörbéjének meghatározása.

Követelmények: a munka kísérleti jellegű; különös gondosságot és rendszerességet igé­nyel. A legalább középfokú angol nyelvtudás mind a kiterjedt irodalom követése, mind a cso­port nemzetközi együttműködéseiben való részvétel tekintetében az eredményes munka alap­feltétele.