ИССЛЕДОВАНИЕ ФМР И СВР В ПЛЕНКАХ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ СПЛАВОВ (FE-NI)-P

Авторы
Файлы

Чеканова Л.А. Мороз Ж.М. Карпенко С.А. Статья в формате PDF 144 KB В последние годы интенсивно изучаются материалы с нанокристаллической структурой (средний размер зерна около 10-100nm). Физические свойства их значительно отличаются от свойств их крупнокристаллических аналогов [1,2]. Особый интерес вызывает диапазон концентраций ~30ат% Ni, используемых на пpaктике нанокристаллических пленок сплава Fe-Ni, где структурные и химические неоднородности обуславливают необычные физические свойства данных инварных сплавов. Эти неоднородности могут проявлять себя во флуктуациях основных параметров спиновой системы: намагниченности M_s, константы обменного взаимодействия A_eff, константы локальной магнитной анизотропии K. Информация о типе магнитных неоднородностей и их прострaнcтвенной протяженности может быть получена из анализа спектров спиновых волн

Представленная работа посвящена экспериментальному исследованию методом спин-волнового резонанса (СВР) и ферромагнитного резонанса (ФМР) особенностей магнитных свойств нанокристаллических пленок сплава (Fe-Ni)-P(с размером зерна ~10 нм), синтезированных методом химического осаждения во всем диапазоне концентраций, который позволяет получать концентрацию вакансий близкую к предплавильному состоянию.

Впервые возможность возбуждения обменно-связанных спиновых волн однородным высокочастотным магнитным полем в тонкой магнитной пленке, намагниченной перпендикулярно плоскости, была предсказана Киттелем. Основой расчета явилась предложенная им модель однородно намагниченной ферромагнитной пленки с жестким закреплением спинов на ее поверхности. Дисперсионное соотношение в этом случае имело вид:

где w- частота внешнего переменного поля, g- магнитомеханическое отношение, Н - величина внешнего постоянного магнитного поля, А - постоянная обменного взаимодействия, k=pn/d (n - порядковый номер моды в спектре СВР, d - толщина пленки). В этом случае дисперсионный закон w(k) квадратичен по k и при постоянной частоте эксперимента w=const распределение резонансных полей пиков СВР также квадратично по k. Тангенс угла наклона зависимости H_i(n) определяется значением константы спин-волновой жесткости h=2A/M, где M- намагниченность насыщения. Спин волновая жесткость может быть легко измерена:

, а затем вычислена А.

Для неоднородных ферромагнетиков наблюдаются отклонения от квадратичного закона дисперсии для спиновых волн. Исследование подобных отклонений или модификаций закона дисперсии методом спин- волновой спектроскопии может служить источником важнейшей структурной информации [1]. Для ферромагнетика со случайно флуктуирующими в прострaнcтве спиновыми параметрами - обменом А, намагниченностью М, анизотропией, флуктуации магнитных параметров приводят к хаpaктерным для данного параметра модификациям закона дисперсии. По типу модификации, по особым точкам спектра можно судить о хаpaктере флуктуаций (т.е. типе главного флуктуирующего параметра), радиусе корреляции флуктуаций и амплитуде (среднеквадратичном отклонении g_i) флуктуаций параметров спиновой системы неоднородного ферромагнетика.

Для исследований были получены нанокристаллические пленки (Fe-Ni)-P в диапазоне концентраций Ni от 0 до 100%. Концентрация фосфора в образцах составляла 2 ат.%. Спектры СВР изучались на спектрометре x-band (f = 9,2 GHz) при комнатной температур.

На исследуемых пленках образцах были зафиксированы спектры СВР во всем диапазоне концентраций Ni. Измерены зависимости магнитных параметров M_eff, DH от концентрации Ni причем зависимость A_eff(x) впервые определена в инварной области (35-40 ат.% Ni). Показано, что в инварной области наблюдается отклонение закона дисперсии w(k) от квадратичного закона, вызванные флуктуацией обменной константы «изломы по обмену». В области, далекой от инварной, наблюдается модификация w(k) обратного типа обусловленная флуктуациями намагниченности- «излом по намагниченности» [2].

Таким образом, нам впервые удалось методом химического осаждения получить макрооднородные и однофазные пленки на основе сплава Fe-Ni во всем диапазоне концентраций, пригодные для исследования методом СВР, что позволило зафиксировать смену типа доминирующего флуктуирующего параметра вблизи инварной области и определить размеры прострaнcтвенной неоднородности флуктуаций обменной константы в инварной области и флуктуаций намагниченности вне этой области.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Игнатченко В.А., Исхаков Р.С., Чеканова Л. А., Изучение дисперсионного закона для спиновых волн в аморфных пленках методом СВР. // ЖЭТФ - 1978. ‑ Т.75, ‑С.653.
Р.С. Исхаков, С.В. Столяр, Л.А. Чеканова, В.C. Жигалов // ФТТ, 2001, том 43, вып. 6, стр. 1072

ИССЛЕДОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ОСВЕЖИТЕЛЕЙ ВОЗДУХА

Статья в формате PDF 314 KB...

12 04 2026 19:14:17

МГНОВЕННЫЙ ЦЕНТР ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Статья в формате PDF 796 KB...

11 04 2026 11:21:29

Перспективы применения нового препарата Кавергала при бронхиальной астме

Статья в формате PDF 126 KB...

10 04 2026 19:13:53

ИЗУЧЕНИЕ ТЕРМОДИНАМИКИ ПРОЦЕССА СОРБЦИИ ФЕНОЛА НА ГРЯЗЯХ АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ

Статья в формате PDF 111 KB...

09 04 2026 20:18:42

СИСТЕМАТИЧЕСКАЯ ФИЛОСОФИЯ. КУРС ЛЕКЦИЙ (учебное пособие)

Статья в формате PDF 129 KB...

08 04 2026 23:40:38

УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ ОТ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ЧАСТИЦ

Статья в формате PDF 359 KB...

07 04 2026 20:22:16

АНАЛИЗ ДИНАМИКИ ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ ВИЧ-ИНФЕКЦИЕЙ И ТУБЕРКУЛЕЗОМ В РСО-АЛАНИИ, ИХ ВЗАИМОСВЯЗЬ И ВЛИЯНИЕ ДРУГ НА ДРУГА

Статья в формате PDF 114 KB...

06 04 2026 7:17:18

Tрaнcформация наземных экосистем в результате воздействия алмaзoдобывающей промышленности

Проведены исследования наземных экосистем: почва, растительность, население млекопитающих, в зоне воздействия двух типичных алмaзoдобывающих предприятий, расположенных в среднетаежной и северотаежной подзонах. По интенсивности воздействия территория дифференцируется на микро, мезо и макроантропогенные участки. Показано, что любые уровни воздействия приводят к трaнcформациям окружающей среды. Наиболее глубокие трaнcформации выявлены на макроантропогенных участках, восстановление природной среды на таких участках в обозримое время невозможно. ...

05 04 2026 4:54:42

ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ДОХОДНУЮ БАЗУ ТЕРРИТОРИЙ

Статья в формате PDF 178 KB...

04 04 2026 0:48:41

ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ЛЭП-110 кВ НА АКТИВНОСТЬ УРЕАЗЫ ПОЧВЫ

Статья в формате PDF 125 KB...

03 04 2026 16:21:41

БИОЛОГИЯ ЛЕСОСТЕПНОГО СУРКА В УСЛОВИЯХ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ПРЕССИНГА

Статья в формате PDF 136 KB...

02 04 2026 15:47:34

ЛЕЧЕНИЕ ХРОНИЧЕСКОГО ГАСТРИТА

Статья в формате PDF 122 KB...

01 04 2026 0:16:30

ПЕРСПЕКТИВЫ МЕДИАЦИИ В РОССИЙСКОМ УГОЛОВНОМ ПРАВЕ: ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АСПЕКТ

Статья в формате PDF 277 KB...

31 03 2026 11:47:10

ИНЖЕНЕРНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ И ТВОРЧЕСТВО

Статья в формате PDF 112 KB...

30 03 2026 20:54:25

ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ПЕДАГОГИКИ

Статья в формате PDF 144 KB...

29 03 2026 7:11:50

ОСНОВЫ ЦЕЛЕПОЛАГАНИЯ, ОРИЕНТИРОВАННОГО НА ВОСПИТАНИЕ ЦЕННОСТЕЙ

Статья в формате PDF 137 KB...

28 03 2026 7:58:59

СМЕШЕНИЕ СУХИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ СМЕСЕЙ В РОТОРНО-РЕЦИРКУЛЯЦИОННОМ СМЕСИТЕЛЕ

Статья в формате PDF 468 KB...

27 03 2026 17:56:47

РАЗРАБОТКА ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЗНАЧИМЫХ ДЛЯ СОВРЕМЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА ЛОКАЛЬНЫХ СИСТЕМ ОЧИСТКИ ПРОМСТОКОВ

Статья в формате PDF 117 KB...

26 03 2026 17:53:34

МЕХАНИЗМЫ УЗНАВАНИя АББРЕВИАТУР В РЕКЛАМЕ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ РОДА, ЧИСЛА, СКЛОНЕНИЯ

Статья в формате PDF 270 KB...

25 03 2026 6:34:17

ПРОБЛЕМА АДАПТИВНОЙ МОДИФИКАЦИИ СОВРЕМЕННЫХ КАСПИЙСКИХ ОСЕТРОВЫХ (ПАТОМОРФО ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ)

На основе собственных фактических данных, полученных в процессе длительных наблюдений (1982-2000 гг.) за качественным состоянием каспийских осетровых, выявлена прострaнcтвенно-временная динамика патоморфологических и функциональных нарушений во внутренних органах рыб. С позиций современной патологии, регенерации экологическая и физиологическая пластичность современных каспийских осетровых рассматривается в связи с адаптивной модификацией и нормой реакции. Обсуждаются вопросы дальнейшего изучения механизма регенерации в связи с известной гипотезой о существовании креаторной системы, выполняющей в организме регуляцию функциональной зависимости между клетками и органами. ...