Исследование перемагничивания бислойной наноструктуры CoCu/Co (ГФ/Ф) методом рефлектометрии поляризованных нейтронов
Перемагничивание обменно связанных нанослоев гранулированного ферромагнетика (ГФ) CoCu и ферромагнетика (Ф) Co исследуется методом рефлектометрии поляризованных нейтронов. Для исследуемых образцов Si(подложка)/Co0.5Cu0.5(5нм)/Co(x)/Si(3нм) с толщинами x от 6 до 20 нм определены основные параметры структуры и намагниченности насыщения слоев ГФ и Ф. Нейтронные данные позволяют сделать предположения о некоторых особенностях перемагничивания бислоя ГФ-Ф. При малых x основным механизмом перемагничивания является смещение доменных границ, которое затруднено из-за обменной связи Ф-ГФ. Как следствие, находящийся в контакте с множеством гранул слой Co перемагничивается в полях, на порядок больших его собственного коэрцитивного поля. Для больших x перемагничивание происходит через несколько стадий, которые обусловлены взаимодействием нанослоев ГФ и Ф. Для образца, предварительно намагниченного в противоположном поле, эти стадии можно характеризовать тремя полями. При приближении к полю H1 в слое Co возникают области с перевернутой намагниченностью («латеральные магнитные пружины»). Поле H1 характеризует начало переворота моментов гранул, которое сопровождается пиннингом областей слоя Co с уже перевернутой намагниченностью. Поля H2 и H3 характеризуют завершение переворота намагниченности слоя Co и моментов гранул, соответственно. При достижении поля H3 изменение магнитного состояния связано с обратимым вращением как моментов гранул, так и намагниченности слоя Co. Обратимость магнитных состояний сохраняется как при увеличении, так и при уменьшении поля до 0 и далее до поля -H1.
