“Inteligência Artificial: A Nova Fronteira da Ciência Brasileira”
19 a 24 de outubro de 2020
Trabalho 13218
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Física da Matéria Condensada |
| Setor | Departamento de Física |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Fernando Faria Andrade Martins |
| Orientador | CLODOALDO IRINEU LEVARTOSKI DE ARAUJO |
| Título | Efeito de metais nobres em gelos de spin artificiais quadrados |
| Resumo | Os gelos de spin artificiais tem sido uma ferramenta eficaz para entender as interações magnéticas em um nível microscópico em sistemas frustrados, visto que dentre várias propriedades eles exibem excitaçõe que se comportam como monopolos magnéticos, que se podendo andar livremente, geram algo parecido com uma corrente magnética, que se controlada seria possível desenvolver a idéia de uma magnetricidade. Além disso, estes possuem potenciais aplicações no armazenamento de informações, transporte de sinais e em dispositivos lógicos. Neste trabalho, o objetivo foi estudar como se comportam, em um processo de reversão dos domínios magnéticos, a população de carga magnética e magnetização de amostras de gelos de spin artificiais. Estas são constituídas por nanoilhas de permalloy com e sem alumínio, com espessura de 20nm, arranjadas em uma rede de geometria quadrada. Para a nanofabricação das amostras, filme fino de permalloy ferromagnético precedido por 3nm de tântalo para adesão foram crescidos por sputtering em substrato de silício. Os diferentes arranjos lineares de nanomagnetos com dimensão de 3µm x 400nm, grande o suficiente para ter um bom sinal magnético e o contraste da imagem sem perder a magnetização de um único domínio, foram obtidos por litografia por feixe de elétrons desenvolvida em 80nm de um resiste negativo ARN7520 spin-coated sobre o substrato e apoiado em uma chapa quente por 1 minuto a 85°C. Por fim, entre as amostras e acima dessas, foi crescido 20nm de alumínio por evaporação térmica e em seguida, foram obtidas imagens de MFM (Microscopia de força magnética) destas para diferentes valores de campo magnético aplicado. Por meio de uma análise estatística dessas imagens, realizando uma contagem da orientação da magnetização de cada ilha e do número de excitações de monopolo magnético, foram obtidas curvas de histerese magnética e da porcentagem de carga magnética. Dessa forma, foi encontrado que os gráficos da magnetização de amostras com alumínio apresentaram uma coercividade magnética menor, o que é consequência da diminuição da magnetização na interface do metal com o ferromagneto. Este efeito ocorre devido a uma alteração local da densidade de estados de spin minoritários e majoritários e a um aumento da hibridização sp-d. Como as excitações de monopolos magnéticos são geradas por uma confluência das linhas de campo magnético gerado pelas ilhas, uma diminuição da magnetização destas implica em vértices com cargas magnéticas menos intensas o que explica como as curvas da porcentagem de população magnética foram deslocada para valores de campo menores. |
| Palavras-chave | Gelos de spin artificiais, sistemas frustrados, monopolos magnéticos |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
|---|