Магнитные свойства слоистых ферримагнитных структур на основе Gd и переходных 3d-металлов
Дровосеков А.Б., Холин Д.И., Крейнес Н.М.

Поступила в редакцию: 3 Марта 2020

DOI: 10.31857/S0044451020070147

PDF (456.1K)

Магнитные свойства слоистых структур на основе переходных и редкоземельных ферромагнитных металлов (ПМ и РЗМ), таких как Fe и Gd, привлекали внимание исследователей с 90-х годов прошлого века. Данные материалы представляют собой искусственные ферримагнетики и обладают богатыми магнитными фазовыми диаграммами, позволяющими реализовать большой спектр наперед заданных свойств. В последнее время новый всплеск интереса к подобным системам связан с наблюдением в них новых необычных динамических эффектов оптического перемагничивания и сверхбыстрого движения доменных границ, а также возможностью реализации скирмионных магнитных состояний. В настоящей статье дается краткий обзор наиболее интересных особенностей магнетизма и магнитной динамики слоистых ферримагнитных структур ПМ/РЗМ. Изложены результаты собственных исследований авторов, касающиеся сверхрешеток Fe/Gd и влияния прослоек Cr на их магнитные свойства. Методом магнитооптического эффекта Керра осуществлено прямое наблюдение состояний поверхностного скоса намагниченности в рассматриваемых структурах и получена магнитная фазовая диаграмма системы. Исследованы особенности неоднородных мод магнитных колебаний, возбуждаемых в сверхрешетке Fe/Gd методом ферромагнитного резонанса. Продемонстрирована возможность смены знака обменного взаимодействия слоев Fe и Gd с антиферромагнитного на ферромагнитный при введении между ними прослоек Cr.