2003 Fiscal Year Annual Research Report
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15740248
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| Research Institution | Fukushima National College of Technology |
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Principal Investigator |
三浦 靖一郎 福島工業高等専門学校, その他部局等, 助手 (00353235)
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| Keywords | 希土類ガーネット薄膜 / 磁区構造 / パターン発展 / 緩和現象 / 二次元イジング・モデル |
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| Research Abstract |
ビスマス置換型ガーネット薄膜に見られる複雑な磁区構造パターンの変化過程を観察した.この磁性薄膜は,面直方向への強い一軸異方性を示すため,上向き磁区の領域と下向き磁区の領域とに分かれる.このため,偏光顕微鏡を用いて観察される磁区構造は,二次元イジング・モデルとして取扱うことができる.
磁区構造パターンを制御する外部変調として磁場を用い,磁場は磁性薄膜の面直方向に印加した.まず,外部磁場を制御することで,複雑な磁区構造パターン(初期パターン)を生成し,それに外部交番磁場を加えたことによるパターンの変化過程をゼロ磁場下で観察した.
定性的な観察から,複雑な磁区構造は,外部磁場の印加回数と共に徐々に和らいでいく磁区構造の緩和現象を報告してきた.また,定量的な解析として,磁区構造にみられるトポロジカルな特異点(磁区の三つ又状分岐点とその先端)と磁区構造との関連を調べ,この際の特異点数の変化はベキの法則に従って減少すること,また,磁区構造パターンから導出した相関長と特異点の分布関数から,磁区構造の変化と特異点の変化との間に関連があることを報告してきた.
これまでの報告を踏まえ,さらに,特異点の数密度相関関数を新たに調べて,磁区構造パターンの変化過程を整理した.その結果,パターンの変化過程は磁場の印加回数に対して一定ではなく,初期パターンに見られる小さな渦状構造が,外部磁場の印加回数が増えるにつれ徐々に崩壊していく過程と,その後ストライプ状構造に変化していく過程とに分けられる可能性があることがわかった.
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