Спектроскопическое исследование горизонтальных блоховских линий в феррит-гранатовой пленке тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.11 ВАК РФ

Бурмистров, Сергей Александрович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Екатеринбург МЕСТО ЗАЩИТЫ
1993 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.11 КОД ВАК РФ
Автореферат по физике на тему «Спектроскопическое исследование горизонтальных блоховских линий в феррит-гранатовой пленке»
 
Автореферат диссертации на тему "Спектроскопическое исследование горизонтальных блоховских линий в феррит-гранатовой пленке"

• I и «Н

2 О Ж (003

РОССИЙСКАЯ АКАЩШ НАТО УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ОРДЕНА ТРУТОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ ФИЗИКИ МЕТАЛЛОВ

БУРМИСТРОВ СЕРГЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

СПЕКТРОСКОПИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ БЛОХОВбКИХ ЛИНИЙ В ФЕРРИГ-ГРАПАТОВОЙ ПЛЕНКЕ ,

01.04.11 - Физике магнитных явлений

-

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

На правах рукописи'

ЕкагеринЛург

1993

Работа выполнена на кафедре физики Уральского электромеханического института инженеров железнодорожного транспорта.

Научный руководитель - доктор физико-математических наук,

профессор В.Г.Локазаньев

Официальные оппоненты- доктор физико-математических наук,

М.В.Медведев

- кандидат физико-математических наук, В.Й.Береснев

Ведущее предприятие - Уральский ордена Трудового Красного

Знамени государственная университет

¿И / ¿Ц)

Защита состоится " М" ^«¡^х 1993 г. в час 01

на заседании специализированного совета К 002.03 01 по присуждению ученой степени кандидата физико-математических наук в Институте физики металлов РАН (620219, Екатеринбург, ул. Софьи Коеа -левской, 18)

Автореферат разослан " £ " о^-г/^/с**. ¡993 г

Ученый секретарь специализированного' ровета, кандидат фпзико-митематичео-кик наук

Б.РЛ'алахов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теми. К началу 80-х годов в физике тонких феррит-гранатовых плёнок были в основном решены задачи создания устройств твердотельной памяти на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД). Ныли разработаны надежные методы изучения и контроля свойств ЦМД и основные усилия исследователей направлялись на усовершенстрова-ние данных систем с цель» уменьшения размеров носителя информации - ЦМД для повышения плотности записи.

Однако в середине 80-х годов интерес к ЦМД-пленкаы резко возрос. Это было связано с идеей использования в качестве носителя информации объектов внутренней структуры доменных границ, что привело к необходимости развития физики доменных границ и изучения . ее внутренней структуры вследствие предполагаемого использования таких ДГ в качестве трактов хранения • продвижения носителей единиц информации - вертикальных блоховских линий (ВБЛ).

Ввиду того, что речь идет об элементах внутренней структуры ДГ, то есть о сверхмалых по сразнениг с ЦМД объектах, экспериментальные методы изучения ЦМД не годились в полной меро для исследования элементов ДГ. Это привело к необходимости разработать новые методы изучения внутренней структуры ДГ и повысило роль теоретических моделей в интерпретации получаемых результатов.

Целью настоящей работы является теоретическое и эксперимек тальноз исследование различных статических структур прямой Д1 и их эволюции под действием внешних магнитных полей.

Основные задачи исследования:

I. Выявление возможностей метода магнитооптической спектроскопии высокого пространственного разрешения и.его преимуществ при исследовании внутренней структуры доменной границы.

2. Изучение характера распределения намагниченности в доменных границах и его влияния на спектры колебаний ДГ, а также возможности разработки на этой основа спектроскопического метода контроля за распределением полей рассеяния ЦЦД-плзнок.

3. Детальное изучение процесса перехода скрученной доменной границы в состояние с горизонтальной блоховской линией и ее эволюции в статических п"оскостных полях.

4. Полностью решить задачу о спектроскопическом детектировании ГБЛ в доменных границах ансамбля полосовых доменов с учетем дальнодействующего шгнитодипольного взаимодействия.

Научная новизна заключается в следующем:

1. Экспериментально обнаружено состояние скрученной доменной граница с асимметричной структурой распределения намагниченности по толщине плёнки.

2. Экспериментально и теоретически показано, что следствием асимметрии в структуре ДГ является возбуждение новых мод в спектре СДГ.

3. Теоретические исследования спектра показали,'что данные новые йоды являются суперпозицией собственных чётных и нечётных мод колебаний ДГ.

4. Экспериментально подтверждено существование нечётных мод колебаний ДГ и определена частота первой нечётной моды.

5. На основе анализа мод колебаний ДГ с асимметричной структурой и их эволюции в плоскостных полях предложен способ спектроскопического контроля за симметрией распределения полей рассеяния плёнки.

6. Экспериментально и теоретически обнаружены состояния прямой СДГ с новыми типми статических горизонтальных блоховских линий: ЗГ -ГБЛ и 2£гГБЛ, смещенной из середины пленки.

7. На основе анализа переходов между различными типами ГБЛ и сравнения с экспериментальными данными построена модель преобразования ДГ в плоскостной поле, направленной вдоль границы.

8. Учет волновых свойств ансамбля доменных границ показал возможность однозначного отождествления доменной границы, содержа-цей горизонтальную блоховскуг линию, в нерегулярном ансамбле 1еэквизалентных ДГ.

Научно-практическое значение работы. Изучение процессов ва-юждения ГБЛ в доменной границе имеет отношение к разработке функции записи единиц информации (пар ВБЛ) в доменную границу, юскольку процесс записи включает зарождение ГБЛ с последующей !в анигиляцией, завершающейся образованием пары ВБЛ. Также важной >адачей является контроль за полями рассеяния в феррит-гранатоных 1лёнках, например, в связи с проблемой ионной имплантации. Эту . 1адачу можно попытаться решить спектроскопическим методом, открывающим перспективы отработки технологий- нанесения имплантирован-ых слоев в пленках феррит-гранатов. .

Апробация работы. Основные результаты работи били прадстав-ены на Всесоюзной конференции "Современные проблемы физики и ее риложений" (Москва, 1987), на X (Рига, 1986 г.), ХП (Новгород, 990 г.) Всесоюзных щколах-семинарах "Новые магнитные материалы ля микроэлектроники", Всесоюзном семинаре "Элементы и устройства а цилиндрических магнитных доменах" (Симферополь, 1987 г.), X ззсоозном объединенном семинаре по проблеме ЦМД/ВБЛ (Симферополь, 391 г.), Международной конференции по магнетизму (Эдинбург, Яот-тдая, 1991 г.), 13-м международной коллоквиуме по магнитным ченкам и поверхностям (Глазго, Иотландия, 1991 г.), а также на зспубликанскок научном семинаре "Физика магнитных явлений" (До-!пк, 1988 г.).

Публикации. По тема диссертации опубликовано 9 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит иэ ьведания, четырех глав,, заключения и списка цитируемой литературы, Объем диссертационной работы 102 страницы, включая 28 рисунков и библиографию, содержащую И наименование.

КРАТКО!: СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

• «о ВВЕДЕНИИ обосновывается актуальность темы диссертации, фррмулирувтся зада1>ч исследования и основные результаты, выносимые на зйщиту, а также дается краткая аннотаций диссертационной работы.

пяоьой глава раскрываются преимущества спектроскопического метода исследования внутренней структуры доменных гганиц, в особенности метода магнитооптической спектроскопии высокого пространственного разрешения. Приводится описание.экспериментальной установки, кот.орой получены основный результаты работы. Работа этой установки основана не принципе регистрации колебаний границ доменной структуры, выделяемых путем диафрагмирования участка изображения доменной структуры, получаемого с помощью поляризационного микроскопа. Сигнал колебаний регистрируется высокочувствительным }ЗУ. Одновременно мы иохем наблюдать доменную структуру и положение окна диафигмы визуально. Такхе 1 данной глава приводят характеристики образца, используемого в.эксперимента, который представляет из себя феррит-гранатовую пленку состава СШ1.Тт)3(гвйе^012 с параметрами: толщина пленки Ь -6,1 цнм, 13^*225 Гс; Фактор качества , характеристическая длина 1 =0,36 икч, равновесная иирина домзна Vмкм.

, Во вторсй гльве рассмотрены результаты изучения скрученных ломаниях границ решетки полосовых доменов, а такхе из^ибных по

■ б.

толщине плйнки мод колебаний ДГ РПД. Известно, что однородным радиочас;готным полем смещения возбуждаются только четные мо)щ ДГ. Нечетные моды не могут возбуждаться таким воздействием, их ' также нельзя зарегистрировать магнитооптически по эффекту Фара-дел-, поскольку при таких колебаниях не будет относительного изменения объемов соседних доменов.

Однако, если в структуре ДГ возникнет асимметрия, то есть поворот на 180° относительно оси, проходящей вдоль ДГ в середине пленки, не будет являться группой симметрии для СДГ, то в спектре последней возникают новые моды колебаний, являющиеся суперпозицией собственных четпых и нечетных мод ДГ. Асимметрия в структуре стенки может быть вызвана, например, .внешним статическим однородным полем, перпендикулярным плоскости ДГ (Н^ ) или данная асимметрия мотет быть изначально присуща ДГ (например, в результате ионной имплантации и т.п.).

Сравнение экспериментального вида спектра колебаний доменных границ и численно рассчитанного на основании репвний уравнений сокращенного описания Слончевского (методом Ньютона.), позволяет сделать' вывод о величине асимметрии, а значит тем самым контролировать распределение намагниченности и полей рассеяния ДГ.

Численно анализируя смешанные модн колебаний, которые мы поучаем в виде зависимостей амплитуды и фазы смещения доменной гра-1ици из положения равновесия от координаты по толщине пленки-, лы ¡делали вывод о том, что нулевая смешанная мода ДГ - это ну евая чйтпая, а *0) собственная мода с примесью первой (нечетная,п=П обствонной модн ДГ, тогда как первая смешагная мода - это насбэ-ют мода п»1 с примесью моды п»0. Вклад высших мод.( п=2,3 и ■.д.) в первые две смешанные иода незначителен.

Получив экспериментальную и теоретическую зависимость частот лердих двух смешанных мод от полей Н^ и Нх , мы смогли сделать вывод, что вклад чистых мод в смешанные зависит от величин полей. Кроив того, характер зависимости этих частот от поля Н^ указывает! по-видимому, на'сильную связь двух первых смешанных мод. И, наконец, экстраполируя эту зависимость к нулевому полю Н • , мы получили значение частоты первой нечетной собственной моды колебаний ДГ для данного образца. Наши расчетные и экспериментальные данные оказались в хорошем соответствии с расчетными значениями, полученными раьео Слончевским и др. Кроме того, численно анализируя зависимости частот смешанных мод колебаний ДГ и больши . полях Ну , удалось получить значение критического поля пбрехода стенки из состояния скрученной ДГ в сосгояниа неелевской ДГ. Величина -данлого пиля оказалась гораздо больше 8 М , как в модели блохов-ской ДГ (Слончевский).

Следует заметить, что спектроскопический .¡одход позволяем определить значение критического поля без громоздкого исследования на устойчивость системы с распределенными параметрами, каковой являете^ скрученная доменная граница..

'Б тратьеЗ главе цредстьвлеаь! результаты изучения процесса зарождения в скрученной доменкой границе статических структур, соответствующих различным ткпац горизонтальной блоховской линии. При Численной анализе уравнения, описывающего распределение намагни-ченчости з С.ЯГ, било обнаружено, что граница в плоскостном поле, направленном противоположно первоначальной поляризации ДГ, имеет несколько статически устойчивых состояний, которые реализуются в рбйл!-ч!1их диапазонах плоскостного поля. Наряду .с уже известным состоянизи, называемом 2ЯГ-ГБЛ, в ДГ мокзт существовать состояние, й0ТО41Ов нами названо асимметричная 2^-ГБЛ (2зг-ЛГБЛ), а такие

остояние Х-ГБЛ. На рис Л показаны зависимости азимутального уг-а У выхода вектора начагниченности из плоскости стенки от ко-рдинати 2 для скрученной ДГ (О. 25Г-5ГБЛ (2), 2Г-АГБЛ (3) 3: -ГБЛ (¿1). 27г -5ГБЛ мы называем обычную симметричную 25Г-ГБЛ.

Существенной особенностью 2 2Г-АГБЛ и У-ГБЛ является их асиы-етрия, которая приводит к тому, что две части ДГ относительно очки г , где у .--0, становятся физически неэквивалентными по рас-ре,целению эффективной массы.

Следствием того, что эти асимметричные структуры возникают ри внешнем однородном поло , которое не нарушает симметрию росгой СДГ, является их двукратное вырождение по энергии (напри-)р, состояния 4 и 4' на рис.О. Расчет показывает, что в области )лей Ну от О до -3 Э в ДГ может реализоваться только состояние зостой СДГ, от -3 до -9 Э - - $ ГБЛ,7Г-ГБЛ и СДГ; от -9 до -.0,3 3 добавляется еще одно - 2зг-АГБЛ; .состояние простой СДГ ■ановится неустойчивый в поле -10,3 Э, а 7Г-ГБЛ в поле Н =-10,6 Э. >и наличии такого большого числа статических состояний ДГ возни-1вт "проблема исследования механизма переходов между ними в стаже, поскольку нам одновременно необходимо отслеживать эволюцию ех неустойчивых состояний, причем при переходах между симматрич-ми и несимметричными состояниями, Для объяснения картины парехд-в численно англизировались уравнения динамики ДГ при слабом поз-йствии РЦ ноля вблизи точки неустойчивости.

Иа основе численного анализа картина переходов представляет-следующей. Доменная граница первоначально находится в состоя-и простой СДГ до те* пор, пока поле Нх не достигает значения 0,3 3, в котором данное состояние становится неустойчивым.

Л поле -10,3 Г) ДГ иокет.перейти в одно из трех состояний;

X - ГУЛ, 2лг- АГБЛ и 2гг-5ГБЛ. Как показывает численный анализ по динамике перехода, ДГ выбирает состояние ЗГ -ГБЛ. Замети», что в этом поле энергии ДГ с ГБН отличаются крайне слабо, однако определяющим фактором при переходе должна быть эволюция неустойчивых состояний, отвечающих вершинам энергетических бяпьеров. Разу льтатом совокупной эволюции таких состояний и должна явиться "траектория" перехода в состояние с £Г -ГБЛ. Далее, при достижении полем Нх значения -10,6 3 неустойчивым становится состояние с ¡Я'-ГБЛ и ДГ переходит в состояние с 25Г-АГБЛ. Это состояние име^т незначительный выигрыш в энергии по сравнению с 2эг-5ГБЛ и стабильно вплоть до полей Нх , равных полю пёреполяризации. Обратные переходы при уменьшении поля Нх будут происходить в следующьм порядке: в поле Нх = -9 Э ДГ с 2ог-АГБЛ перейдет в со стояние с 'Х -ГБЛ, затеи из состояния с 5Г -ГБЛ в состояние простой СДГ в поле Н* «= -ЗЭ. Таким образом, гистерезис по полю при перехо де ск -2от-АГБЛ составляет 1,6' Э, а при переходе СДГ -X -ГБЛ .составляет 7,3 0. Для наглядности на ряс.2 приводится расчетная з&еи симрсть средней по толщине пленки составляющей намагниченности ДГ вдоль оси X, зависящей ог направления и величины намагничивающего поля. На этой рисунке хорошо видны оба петли гистерезиса (боль шан и малая), соответствующие переходам между различными сосгодни ями ДГ. Составлявшая приведена б относительных единицах.

Для получения информации о состоянии ДГ мы применяем спектра скопичзский подход, то есть сравниваем экспериментальный и теоретический вид спектров границ. Расчет показывает, что образование в ДГ горизонтальной.блоховской линии (2Х-6ГБЛ) влечет за собой появление в цели спектра СДГ моды, локализованной на.ГБЛ (Рис.3, спяошнае линий), Такую моду ны обнаруживаем ив спектрах X -ГБЛ

2/и,оти.еЭ. Я*, Э

Рис. I Рис. 2

и 2гг-АГБЛ, однако в этой случав меняется и сам вид спектра ДГ, (рис.3, штриховая линия). Данному ({акту можно дать наглядное объяснение, которое, разумеется, не может отразить точно поведение системы с распределенными параметрами. Заключается оно в следую-щам. Поскольку ГБЛ ч области своей локализации "закрепляет" доменную границу на частотах основной и высших иод ДГ, то в случав, когда ГБЛ сдвинута уз центра пленки, две части ДГ относительно точки закрепления становятся физически неэквивалентными, То есть, мы имеем дело как бы с двумя участками закрепленной в одной точке неоднородной струни, шлающей свободные концы. Спзктр такой струни •должен состоять из набора дискретных ыод для каждой части,причем степень дискретизации определяется длиной участка струны.

Как,показали исследования, достаточно надекно идентифицировать тот или иной тип ГБЛ в ДГ можно с помощью воздействия плоскостных оте тичзски* однородных полай. Численно установлено, что частоты локализованных мод 2эг-£>ГБЛ и 25^-АГБЛ совпадают по величине и ■ко зав чет от поля . Частота локализованной моды X -ГБЛ по значению вине, чем в случае 2Х-&ГБЛ и 25\*-АГБЛ и линейно растет с увеличением поля Нх от-3 Э до-10,6 Э. Таким образом, по зависимости чястотн локализованной мода от Н х > "" сможем отличить 9: -ГБЛ от 2а,'-ГБЛ. Для того, чтобы экспериментально различать 25Г-5ГБЛ и 2 от-ЛГБЛ, нам необходимо использовать поле Н^ . Заметим, что со-с:ол1пш с 2Я-5ГБЛ становится неустойчивый в полях Н^ порядка 0,5 -13. Это значит, что, вероятно, в реальных пленках при соот-взтетвуьздх попях Кд мы имеем дало именно с асимметричной 23Г-ГБЛ. Зависимость частоты локализованной моды 25Г-АГБЛ С ^г«-) и X -ГБЛ С ^х ) а соответствующих полях 1Ь имеют различный характер. Ла рис.<ииоказани обе эти зависимости (точки - эксперимент).

МГн

м

10 &

!

Н(г-9Э,---2Х-АГВА

• -Эксперим.

* а.

■1 1 - - 1 ■ v 1 " "i1 —1"ч • ■'■ —

2о <о 6а во {оо

•47 . / </

нобыа моды ч

ИР АО

оо ¿о 1 со

-<2 -10

Гис.4

6 -4 -г.-Нх/Э

.Видно, что в больших полях Ну зависимость угх (Н^ ) становится линейной. Анализ показывает, что в больших полях Н^ структуры 20Г-АГБЛ и Я".-ГБЛ становится практически однотипными и в дальнейшем с повышением поля эволюционируют одинаково/

Следует также подчеркнуть, что пола Н^ снимает двукратное вырождение для состояний асимметричных ГБЛ. Теоретически можно проанализировать переходы между этими двумя состояниями в полях

, но практически из-за узости диапазона полей вблизи нулевого значения, где они существуют устойчиво, -ти переходы наблюдать весьма Лроблематично.

В заключение обратим внимание на рис.где приведены экспэ-' риментальные результаты по зависимости локализованной моды от поля Н х • Здесь фактически отражен реальный механизм переходов между состояниями ДГ. То есть, из состояния простой СДГ граница переходит в состояние (X -ГБЛ (HXi» -7 Э), затем в поле -10 Э происходит переход в состояние 2:г-АГБЛ. Обратный переход: из состояния 2 У «АГБЛ - в 5Г -ГБЛ (Нх= -9 Э), а затем из -ГБЛ в СДГ в поле Нх2= -И 3.

В четвертой главе рассмотрен'вопрос об идентификации доменной границы, содержащей горизонтальную блоховскую линию, в ансамбле ДГ, В связи с тем, что ын имеем совокупность ДГ, встает вопрос о надежности и достовепности получаемых спектров, их адекватности внутренней структуре данной ДГ. Домянные границы РЯД связаны между собой дальнодействующим магнитостатическим взаимодействием, а значит колебание границы - ото результат колебания всего ансамбля,что приводит к искажению спектра ДГ, обусловленного только ее внутренней структурой.

.Первоначально рассмотрен механизм влипния дефакта, закрепляющего ДГ, на характер колебаний всех границ ансамбля.

В рамках данной модели считаем доменные границы эквивалентны ми осцилляторами, их структурой не интересуемся, а также предполагаем, что стенки колеблются одинаково по всей своей длине. Другими словами, нами рассматривается пространственно одномерная задача. Результат проведенного теоретического исследования таков. "Если нет дефекта, то приложенное однородное поле будет возбуждать противофазные колебания соседних доменных границ с одинаковой амплитудой. Это соответствует возбуждению колебаний на краю зоны

2зт

Бриллюэна с волновым числом ширина домена в равновесии)

Ведение единичного дефекта (закрепление ДГ или локальное искажение поля) приводит к нарушению условий возбуждения. В системе установятся колебания, являющиеся суперпозицией волн с различными волновыми докторами и коэффициентами, зависящими от частоты возбуждения. Это приведет к частотной зависимости амплитуд колебаний каждой доменной границы ансамбля, что мы и можем наблюдать в картине чередования колеблющихся и неподвижных стенок. В частности, для случая закрепления одной ДГ на дефекте при частоте поля много меньшей резонансной частоты границ можно заключить, что основной вклад в картину колебаний б"дут давать две волны с волновыми числами К 4 » и Кдп -^г . Этому соответствует картина установления в системе пространственной моды колебаний стенок "через одну", начиная от закрепленной на дефекте, и эта картина не меняется на протяжении сотен ширин доменов.

С увеличением частоты возбуждения область устойчивого чередования уменьиается, а при достижении частот возбуждений, близких^ к резонансной, происходит полное подавление магнитодипольной моды (заметно отличаться по амплитуде будут только несколько ДГ вблизи "дефектной").

Таким образом, на основа проведенного анализа, мы, во-первых, объяснили экспериментальный эффект колебаний прямых доменных границ "через одну" при низких частотах возбуждающего поля смещения, во-эторых, выявили, что "дефект " одной доменной границы может "передаваться" другим ДГ через магнитодипольные моды, особенно сильно проявляющимися в области низких частот по отношению к резонансной для данного образца.

Теперь мы имеем возможность попытат\сл описат^ характер спектров колебаний ДГ ансамбля. Если при изучении механизма возникновения ГБЛ в ДГ мы предполагали абсолютную эквивалентность .границ ансамбля, то в реальности ГБЛ возникает, как правило, в некоторых ДГ ансамбля, причем границы с 1'НЛ распределяются по ансамблю случайным образом. Это можно объяснить, если принять во внимание еца эдин возможный механизм перзмагничивания ДГ, который может быть реализован за счет движения вертикальных блоховских линий (ВБЛ).

В случае эквивалентных ДГ существенным условием применимости меленной модели является периодичность распре'делэния ДГ в ансамбле (в данном случае период равен ширине домена). Предположим, что 1ам необходимо рассчитать спектры доменных границ ансамбля, в котором только одна граница с ГБЛ. Поскольку ансамбль ДГ связан далъ-юдействующим ыагнитостатичэским взаимодействием, мы должны рас-:матривать все гпаницы этого ансамбля. Однако для частот порядка !0 МГц и выше магнитосгатичзские моды проявляются на расстоянии юего лишь нескольких периодов РПД, поэтому мы можем ограничиться усмотренном небольшого числа бликаПших соседзй, а затем накладо-1аам периодические условия Борна-Кярмана. Это означезт, что мч па-иодически повторяем выделенный блок доменных границ и задача ста-овится численно решаемой.

Как показывает расчет для одной ДГ с ГБЛ, магнитосгеткчоскоа

взаимодействие между ДГ приводит к полному подавлению локализованной моды в спектре границы, содержащей ГБЛ, "маскируя" ее в ансамбле.

Эксп-риментально мы довольно часто сталкиваемся со спектрами ДГ, в которых локализованная мода хорошо проявляется, причем, как правило, такой спектр имеют две соседние границы.

Для проверки этих фактов мы произвели расчет спектров ансамбля ДГ, имеющего две соседние границы, содержащие ГБЛ. Как следит из расчета, в случав зарождения ГБЛ в двух соседних границах, нарушаются условия подавления локализованной моды,и в результате магнитос-атического взаимодействия сигнал от ДГ с ГБЛ "передается" соседним доменным границам, не содержащим ГБЛ, и искажает их спектры. На рис.5 приведены спектры |Г и ГБЛ (I) и соседних поляризованных границ (2-4). Точками показан результат расчета, сплошной линией - эксперимент для половины ансамбля из восьми границ, другая половика имеет такое же распределение спектров (I'- '4'). Если мы обратимся к виду спектра ДГ под номером 3, то в эксперименте его можно ошибочно идентифиц ровать как спектр ДГ, содержащей ГБЛ, хотя на самом деле это граница без ГБЛ. Из этого следует важный вывод: однозначно идентифицировать состояние ДГ в ансамбле мы можем только сравнив экспериментальную картину спектров с р.^четной, учитывающую магнитостатическое взаимодействие между границами.

В Заключении сформулированы основные выводы работы.

ВЫВОДЫ

Методой резонансной спектроскопии высо! то пространственного разрешения исследованы структуры прямых доменных границ в ансамбле полосовых доменов.

I. Пкспериментально показано, что поляризованные доменные границы, являющиеся по своему характеру скрученными, могут иметь

V, мгч V, мгч

Рис.5

несимметричную структуру. Внешним полем, перпендикулярный плоскости ДГ, мы можем оказывать влияние на величину ?той асчииетрии. 3 спектрах колебаний ДГ при этом возникают новые моды. Теоретически показано, что данные моды есть суперпозиция собственных четных 1 начетных мод ДГ.

2. Теоретически обнаружены новые статические состояния ДГ, шходящзйся в плоскостном магнитном поле, направленном вдоль .ранты. Построена модель перемагничивания ДГ. Эксперименталь. > изу-[ен процесс образования новых структур ДГ и переходов между ними, [оказано, что сушзствование асишетричних горизонтальных блохсв-ких линий (я-ГБЛ и 2Г-/ГБЛ) в реальных доменных границах более зроятно, чем симметричной 2Х-ГБЛ.'.

3. Для полной идентификации состояния доменной гранипч, на.чо-яг.эЯся з ансамбле ДГ полосовых домоноз, недостаточна •ларегметри-

ровать спектр данной ДГ. В результате дальнодействующего магнито-дипольного взаимодействия могут появиться ложные пики в сигнале i низкочастотной области спектра ДГ, иесодержащих на сеном деле ГШ И только сравнение экспе'-'шенгальных- и расчетных результатов позв лярт нам адекватно описать какдую конкретную ситуацию.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих роботах:

Т.. Бурмистров С.А., Ялышев Г.И., Показаньев Б.Г. Спектр колебаний доменных границ с асимметричной структурой в феррит-гранатовой пленке //КЭТФ.-1992.-vЛ02.-Ж 2 (8).-с.633-639.

2. Burmiatrov Б., Jalishev J., Pokazan'ev V. Bpeotroscopical detection of horizontal Bloch line in 180° domain wall //J.Magn.

Hagn.Mat.-1991.-v. 96.-P. 34-9-355.

3. Богданов ЕЛ1., Бурмистров С.Л., Показаньев В.Г., Ялышзв D.H. Влияние структуры доменной границы на процессы намагничивания тонких магнитных пленок //сб.Новые магнитные материалы микроэлектроники. -Рига,1986.-С.249-250.

4. Бурмистров С.А., Жзберляев И.Ф., Показаньев Е.Г., Ялышзв ГС .И. Генерация ВБЛ плоскостным полем //сб.Всесоюзной конференции. Современные проблемы физики и ее приложений.-Москва,1987 -ч.2. -55 с.

5. Бурмистров С.А., Лукаш К.И., Показакьпв В.Г., Ялышев Г Л*

О динамической визуализации ВБЛ в доменной границе //сб.Средстве памяти на 1Щ и ВБЙ.-1!оскве,Т9&7.-С.56.

6. Бурмистров С.А., Показаньр.в В.Г., Ялышев t1.И. Коллективные эффекты в колебаниях доменных границ решетки полосовых доменов // с б.Новые магнитные материалы микроэлектроники.-Новгород,1990.-Ч.2.-С Л63-164.

7. Бурмистров С.А., Кеберляев И.Ф., Лукеш К.II., Покеяаньев Г.Г., Трошин О.В., Ялышев Ю. Спектроскопическое детектирование .

вертикальных блоховских линий в доменной границе полосового домена //сб.Новые ыагиитныо материалы микроэлектроники. - Новгород, I990.-4.2.-C.165-166.

В. Бурмистров С.А.., Показаньев П.Г., Ялишев Р.И. Спектроскопическое детектирование состояния ДГ со статической -горизонталь- , ной линией Блоха //с'б. X Лсесопэного объединенного неучно-технического семинара по проблеме ЦМД/Ш,-Москве, 1991.

9. Бурмистров С.А., Показаньев В.Г., Ялышев IUI. Спектроскопическое детектирование статических горизонтальных блоховских ли-' ний иопого типа //ФИ.-1993.-т.35 - » 2.-е. 4&4-46Q

Отпечатано на ротапринте ИМ УрО РАН тирая 100"*закЛ? объем 1,9 пач.л. формат 60x84 I/I6 г.Екатеринбург ГСП-170 ул.С.Ковалевской, 18