Geri Dön

Macrospin model of magnetization dynamics governed by Landau-Lifshitz-Bloch equation of motion

Landau-Lifshitz-Bloch hareket denklemi ile yönlendiridilen manyetizasyon dinamiğinin makrospin modellenmesi

PDF İndir

  1. Tez No: 325492
  2. Yazar: UFUK KILIC
  3. Danışmanlar: DOÇ. ÖZHAN ÖZATAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2012
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 171

Özet

Manyetik veri depolama teknolojilerinin minyaturizasyonunun ardndaki anafiziksel sınırlama superparamanyetik etki olarak nitelendirilir. Bu etki dikey manyetikanizotropisi yuksek malzemeler kullanıldıgında kaydadeger olcude geri itelenebilir. Manyetikbitlerin anahtarlama dinamiginin dogasının,ozellikle Curie sıcaklıgına yakın sıcaklıklarda bilinmezligi, yeni bir formalizmanın gelistirilmesine yol actı. Bu yeni formalizma,sıcaklıga baglı sonumleme parametrelerine ek olarak, hem boylamsal hemde dikey olarak manyetizasyon yatısma/gevseme mekanizmasını goz onunde bulundurmaktadır. Tum bu etkiler, Landau-Lifshitz-Gilbert (LLG) cercevesi icinde alısılagelmis bicimde gozardı edilmektedir. C alısmamzda, son zamanlarda onerilen stokastikLandau-Lifshitz-Bloch formalizmini kullanarak, Curie sıcaklıgı civarında anahtarlamaisleminde cok onemli degisimler oldugunu gosterdik. Stokastik tipteki bu denklem,yuksek sıcaklıklardaki termal uyarılmaları Gaussiyan stokastik islemleri icererek gozonunde bulundurmaktadır. Su anki calısmanın temel motivasyonu, ornek bir manyetiksistem icin deneysel yontemlerle olculmus olunan esas/intrinsik parametrelerin sıcaklıgabaglılıklarını kullanarak, stokastik LLB bazlı makrospin modelini gelistirmektir. Gercekmalzeme parametreleri olarak CoNi/Pd cok katmanlı ince flm alınmıstır. Boyle birmodellemeyle, onceki ab-initio hesaplamalaryla tutarllk gosteren, tek fıtli deneyselanahtarlama simulasyonlarndan elde edilen boylamsal manyetik duygunlugun scaklgabagl fonksiyonunu saptamay saglamstr. Anahtarlama icin gerekli zamann haritas,manyetik alan ve s darbesinin bir fonksiyonu olarak tanmlanms ve bu harita granulunanahtarlama isleminin gorsellestirmesiyle sunulmustur. Bu gosterim s destekli kaytuygulamalarndaki potansiyel kullanm mumkun olan bu ve buna benzer malzemelisistemlerin degerlendirilmesini saglamaktadr. Basit bir makrospin yaklasm kuvvetlidegis tokus ciftli, manyetik coklu katman yapdaki ortalama davrans gozlemlemedeetkilidir. Nanoyaplara ayrldgndaki geometrinin rolunun ve anahtarlama mekanizmasnn kapsaml olarak anlaslmas icin modelimizin mikromanyetik simulasyonlarauyarlanmas gerekecektir.

Özet (Çeviri)

The main physical limitation in the down-scaling of magnetic data storage technolo-Manyetik veri depolama teknolojilerinin minyaturizasyonunun ardndaki anafiziksel sınırlama superparamanyetik etki olarak nitelendirilir. Bu etki dikey manyetikanizotropisi yuksek malzemeler kullanıldıgında kaydadeger olcude geri itelenebilir. Manyetikbitlerin anahtarlama dinamiginin dogasının,ozellikle Curie sıcaklıgına yakın sıcaklıklarda bilinmezligi, yeni bir formalizmanın gelistirilmesine yol actı. Bu yeni formalizma,sıcaklıga baglı sonumleme parametrelerine ek olarak, hem boylamsal hemde dikey olarak manyetizasyon yatısma/gevseme mekanizmasını goz onunde bulundurmaktadır. Tum bu etkiler, Landau-Lifshitz-Gilbert (LLG) cercevesi icinde alısılagelmis bicimde gozardı edilmektedir. C alısmamzda, son zamanlarda onerilen stokastikLandau-Lifshitz-Bloch formalizmini kullanarak, Curie sıcaklıgı civarında anahtarlamaisleminde cok onemli degisimler oldugunu gosterdik. Stokastik tipteki bu denklem,yuksek sıcaklıklardaki termal uyarılmaları Gaussiyan stokastik islemleri icererek gozonunde bulundurmaktadır. Su anki calısmanın temel motivasyonu, ornek bir manyetiksistem icin deneysel yontemlerle olculmus olunan esas/intrinsik parametrelerin sıcaklıgabaglılıklarını kullanarak, stokastik LLB bazlı makrospin modelini gelistirmektir. Gercekmalzeme parametreleri olarak CoNi/Pd cok katmanlı ince flm alınmıstır. Boyle birmodellemeyle, onceki ab-initio hesaplamalaryla tutarllk gosteren, tek fıtli deneyselanahtarlama simulasyonlarndan elde edilen boylamsal manyetik duygunlugun scaklgabagl fonksiyonunu saptamay saglamstr. Anahtarlama icin gerekli zamann haritas,manyetik alan ve s darbesinin bir fonksiyonu olarak tanmlanms ve bu harita granulunanahtarlama isleminin gorsellestirmesiyle sunulmustur. Bu gosterim s destekli kaytuygulamalarndaki potansiyel kullanm mumkun olan bu ve buna benzer malzemelisistemlerin degerlendirilmesini saglamaktadr. Basit bir makrospin yaklasm kuvvetlidegis tokus ciftli, manyetik coklu katman yapdaki ortalama davrans gozlemlemedeetkilidir. Nanoyaplara ayrldgndaki geometrinin rolunun ve anahtarlama mekanizmasnn kapsaml olarak anlaslmas icin modelimizin mikromanyetik simulasyonlarauyarlanmas gerekecektir.gies, namely the superparamagnetic eect, can be pushed back considerably by using highperpendicular magnetic anisotropy materials. The lack of understanding of the nature of suchswitching dynamics of magnetic bits especially close to Curie temperature (TC) led to thedevelopment of a new formalism that takes into account both longitudinal and transverse mag-netization relaxation mechanisms in addition to temperature dependent damping parameters.All such eects are conventionally disregarded within the Landau-Lifshitz-Gilbert framework.In our study, we point out signicant changes in the switching process close to TCusing therecently proposed stochastic Landau-Lifshitz-Bloch formalism which takes into account ther-mal excitations at elevated temperatures by including Gaussian stochastic processes. Theessential motivation of current work is to develop a Stochastic-LLB based macrospin model,using experimentally measured temperature dependence of intrinsic parameters for an ex-ample magnetic system CoNi/Pd multilayers as realistic material parameters. Such a modelenables us to determine the temperature dependence of longitudinal susceptibility from singlet simulations of experimental switching data consistent with previous ab-initio calculations.A map of switching time as a function of magnetic eld and heating pulses together with avisualization of granular switching process is presented for the evaluation of this and similarmaterial systems for potential thermally assisted recording applications. While using a simplemacrospin approach appears eective in describing the average behavior of strongly exchange-coupled magnetic MLs, a good understanding of the detailed switching mechanism and therole of geometry when patterned into nanoscale structures would necessitate an extension ofour model to the micromagnetic simulations.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    489537

    Vibration reduction of helicopter tail shaft by using dry friction dampers

    Helikopter kuyruk şaftı titreşimlerinin kuru sürtünmeli sönümleyiciler kullanarak azaltılması

    ONUR ÖZAYDIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ENDER CİĞEROĞLU

  2. Tez No

    538630

    N,Nʹ-bis(2-hidroksifenil)diamino glioksim, N,Nʹ-bis(2-fenoksifenil)diaminoglioksim ligandları ve bazı metal komplekslerinin sentezi ve spektroskopik karakterizasyonları

    N,Nʹ-bis(2-hydroxyphenil)diaminoglyoxime, N,Nʹ-bis(2-phenoxyphenil)diaminoglyoxime Ligands and some metal complexes synthesis and spectroscopic characterizations

    EBRU TANRIKULU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    KimyaOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA MACİT

  3. Tez No

    377340

    Marmara Denizi adalarında bulunan Octocorallia ordosuna ait türlerin taksonomileri, dağılımları, biyolojileri ve ekolojileri

    Taxonomy, distribution, biology and ecology of Octocorallia species present around the islands of Marmara Sea

    NUR EDA TOPÇU ERYALÇIN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Biyolojiİstanbul Üniversitesi

    Su Ürünleri Temel Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAYRAM ÖZTÜRK

  4. Tez No

    73452

    Görsel anlatımda doku

    Texture in the visual telling

    NESLİHAN GEÇER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Güzel SanatlarAnadolu Üniversitesi

    Resim Ana Sanat Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HALİM ÇELİKER

  5. Tez No

    613630

    Çelik tel çekme hadde geometrisinin telin fiziksel ve mekanik özelliklerine etkisi

    Effect of wire drawing roll on physical and mechanical properties of wire

    EKREM ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Mühendislik BilimleriSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SALİM ASLANLAR

Geri Dön