巨大磁気抵抗効果を利用した磁壁のダイナミクスの研究

利用巨磁阻效应研究磁畴壁动力学

基本信息

批准号：
10740178
负责人：
小野輝男
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10740178/
关键词：
微細加工磁性細線磁化過程巨大磁気抵抗効果磁壁

项目摘要

巨大磁気抵抗(GMR)効果を利用した単一のサブミクロン磁性細線の磁化過程の研究を行った。近年、微細加工技術の進歩にともない、メゾスコピック磁性体の研究が盛んに行われるようになった。しかし、試料体積が極端に小さいために通常の磁化測定法では一つの微小磁性体や単一の磁性細線の磁化を測定することは不可能である。そこで通常は、同じ形状のと考えられる試料を多数作製し、その集合の磁化を測定している。しかし、この方法では、個々の磁性体の大きさと形状のばらつきによって、単一の磁性体の特徴が隠されてしまうことが多い。そこで、本研究ではGMR効果を利用した磁化測定法を提案した。GMR効果は非磁性層を挟んだ磁性層の磁化の向きによって電気抵抗が大きく変化する現象である。このことは、逆に電気抵抗の測定から磁区構造を推察する事が可能であることを意味している。この方法は本質的には電気抵抗測定法であるため非常に簡単であり、時間分解能が高い。これらの特徴により、これまで不可能であった、単一のサブミクロン磁性細線の動的磁化過程を研究することに成功した。(1)磁性細線中に導入した人工的な括れによって、磁壁の移動が制御できることを示した。(2)GMRの時間変化を測定することで、サブミクロン磁性細線の磁化反転が単一の磁壁の移動によって起こることがわかった。(3)この際の磁壁の移動速度(〜200km/sec.)および移動度を決定した。

我们使用巨型磁力（GMR）效应研究了单个亚微米磁线的磁化过程。近年来，随着精细处理技术的进步，对介质磁性材料的研究变得流行。但是，由于样品体积极小，因此不可能使用常规磁化测量方法测量一种微磁物质或单个磁线的磁化。因此，通常会产生大量被认为具有相同形状的样品，并测量集合的磁化。但是，在这种方法中，单个磁体的大小和形状的变化通常隐藏了单个磁体的特征。因此，在这项研究中，我们提出了一种使用GMR效应的磁化测量方法。 GMR效应是一种现象，其中电阻会根据磁力层夹板非磁性层的磁化方向而发生巨大变化。这意味着可以通过电阻的测量来推断磁性域结构。该方法非常简单，具有高时间分辨率，因为它本质上是一种电阻测量方法。这些特征导致了研究单个亚微米磁线的动态磁化过程的成功，这是以前不可能的。（1）已经表明，域壁的运动可以由引入磁线中的人造卷发控制。（2）通过测量GMR的时间变化，发现亚微米磁线的磁化反转是由于单个域壁的运动而发生的。（3）目前确定了域壁的运动速度（约200 km/sec）和迁移率。