Spin vortex stability and dynamics in patterned magnetic nanostructures

Resumen

La dinámica de vórtices magnéticos es un área de investigación que está atrayendo un enorme interés por la comunidad científica del magnetismo moderno. El vórtice magnético consiste en regiones nanométricas donde la imanación presenta una estructura de circular en el plano del disco con una pequeña región en el centro donde los momentos de imanación son perpendiculares al plano del disco. El centro del vórtice puede ser desplazado por la acción de un campo magnético externo o por una corriente eléctrica aplicada a lo largo del eje del disco, lo que conduce a oscilaciones del centro del vórtice con frecuencias bien definidas. Esta tesis se concentra, principalmente, en investigar de forma detallada la dinámica de la imanación en nanodiscos magnéticos individuales e interactuando en el estado fundamental de vórtice siguiendo la actividad de investigación moderna en este campo. Varios problemas particulares relacionados a excitaciones del estado fundamental del vórtice en discos ferromagnéticos se han considerado en esta tesis : 1 ) la estabilidad del estado de vórtice en una de tres capas magnéticas (ferromagneto / nonmagnet / ferromagnético ) nanopilares dependiendo de los parámetros geométricos (espesor y el radio de nanopilares) ; 2 ) las no linealidades del gran movimiento girotrópico radio del centro del vórtice en el punto circular magnético ; 3 ) los modos de baja frecuencia en los puntos girotrópico magnetostatically acoplados y la importancia de los momentos multipolares vórtice en las interacciones magnetostáticos interdot ; 4 ) las ondas de alta frecuencia de rotación radial en los puntos ferromagnéticos en vórtice y perpendiculares estado de dominio único