Monte Carlo simulation study of exchange biased hysteresis loops in nanoparticles
我们提出的蒙特卡罗模拟的磁性模型的一个单一的纳米粒子组成的反铁磁壳包围的铁磁核的结果。在磁场中冷却后磁滞回线的模拟显示了交换偏置效应。为了理解的环路移位的起源,我们已经研究了场冷却下的壳层和界面磁化的热依赖性。这些结果,再加上检查的快照的配置在低温下获得的,表明存在一个净磁化的界面,这是负责的磁滞回线的偏置。
2005-10-27 cond-mat.mtrl-sci
Asymmetric magnetization reversal in exchange biased polycrystalline F/AF bilayers
本文描述了多晶铁磁/反铁磁交换偏置双层膜的磁化反转模型。我们假设交换能可以展开成余弦幂级数。我们表明,它是可能的,以适应实验的非对称形状的磁滞回线在交换偏置双层的任何方向的外加电场。的滞后不对称性进行了讨论,在能源方面的考虑。引入β角来量化AF颗粒的易轴分散。
2003-11-14 cond-mat.mtrl-sci
Influence of surface anisotropy on the hysteresis of magnetic nanoparticles
我们提出的蒙特卡罗模拟的结果,个别球形纳米粒子的磁性,目的是解释其低温磁化过程中所发挥的作用,表面各向异性。相图的平衡配置已被获得,从准均匀磁化状态的变化与刺猬状结构的状态在表面的$k_S$增加。通过模拟的磁滞回线和自旋配置沿他们的分析,我们已经确定了在磁化反转机制的变化,从准均匀旋转在低$k_S$值,在高$k_S$的非均匀切换过程。还报道了矫顽场和剩磁对$k_S$和颗粒尺寸的依赖性的结果。
2004-08-31 cond-mat.mtrl-sci
Spin Dynamics Simulation of the magnetization reversal process in FM/AFM bilayer structures by Anisotropic Heisenberg Model
我们通过自旋动力学模拟研究了FM/AFM双层结构中的磁化反转过程。已经观察到,在磁滞回线的每个分支处的磁化行为以及交换偏置行为是不同的。在下降分支上观察到磁化强度的突然变化,而在上升分支上观察到磁化强度的平缓变化。磁滞回线的不对称性和交换偏置的变化的发生是由于各向异性,这是只在铁磁(FM)和反铁磁(AFM)层之间的耦合引入。
2014-03-20 cond-mat.mtrl-sci
Hysteresis loops of magnetic thin films with perpendicular anisotropy
我们模拟了准二维系统的磁化强度随外部磁场沿z方向的变化而发生的易垂直(z-)轴各向异性。该模型是来自Landau-Lifshitz-Gilbert方程的磁化演化,写在封闭的形式中的z分量的磁化。该模型包括-除了外部场-磁交换,偶极相互作用和结构紊乱。在无序/相互作用强度平面的相图,并分析了不同的定性制度。的结果比较非常好,与观察到的实验磁滞回线和空间磁化模式,例如对于Co-Pt多层膜的情况下。
2004-12-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Dynamics of Successive Minor Hysteresis Loops
在随时间变化的磁化反转动力学的背景下,在Co/Pd多层膜的垂直各向异性的连续的小磁滞回线的累积增长进行了研究。我们表明,在无序的铁磁体,磁化反转涉及成核,域的扩张和湮灭,这些过程的时间依赖性之间的差异是负责积累的核快速域扩张,向前和向后的磁化反转的不对称性和各自的累积增长的磁滞回线。当向上和向下成核域的群体彼此平衡并且相应的向上和向下反转时间稳定时,环停止变化并且变得宏观上可再现。
2012-01-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Theory of Hysteresis Loop in Ferromagnet
本文提出了由畴壁运动控制的铁磁体磁滞回线理论。畴壁被认为是在外加交流磁场$H=H_0\sinωt$作用下在随机介质中运动的平面或线性界面。我们介绍了磁滞回线的重要特性,如动态阈值场,反转场等,以及众所周知的特性,如矫顽场和磁滞回线面积(HLA)$\cal A$。我们发现,所有这些特性是由两个无量纲的组合的$H_0$和$ω$和铁磁体的固有特性。移动的畴壁可以产生磁泡,起到预先存在的反转磁化核的作用。我们讨论这个过程的一个简单模型。对于由畴膨胀确定的磁化反转,我们预测HLA与$α=1/2$和$β=1/2$成${\cal A}\propto ω^βH_0^α$比例。数值模拟证实了这一结果。
1997-09-20 cond-mat.mtrl-sci
Magnetization reversal in amorphous Fe/Dy multilayers: a Monte Carlo study
采用正则系综下的蒙特卡罗方法研究了非晶态过渡金属-稀土多层膜的磁化反转。我们的研究是基于一个模型,其中包含稀释集群表现出有效的单轴各向异性的竞争与随机磁各向异性的矩阵。我们模拟了一个突然的配置文件和原子探针层析成像分析获得的扩散的磁滞回线。我们的研究结果表明,原子探针断层扫描的配置文件有利于垂直磁各向异性与磁性测量。此外,在几个温度下计算的磁滞回线定性地与实验一致。
2009-11-30 cond-mat.mtrl-sci
Extraction of domain-specific magnetization reversal for nanofabricated periodic arrays using soft x-ray resonant magnetic scattering
提出了一种从软X射线共振磁散射(SXRMS)数据中提取纳米周期阵列上特征磁畴磁化反转的简单方法。在Ni-L $_3$吸收边,使用圆偏振软X射线,通过场循环测量坡莫合金正方形环阵列的SXRMS峰强度。在不同的衍射级观察到的各种SXRMS磁滞回线使得能够使用简单的线性代数来确定每个磁畴的磁化反转。提取的特定域的磁滞回线显示,磁化的域平行于磁场被强烈钉扎,而垂直域的旋转连续。
2003-09-29 cond-mat.mtrl-sci
Thermal and Dynamic Effects in Langevin Simulation of Hysteresis in Nanoscale Pillars
在非零温度下的单畴纳米级磁体的微磁学模拟中测量了与磁滞相关的动态量。磁环面积和磁场相关性显示出共振特性,共振频率与温度有关。周期平均磁化强度在高频下表现出对称性破缺。
2001-05-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Asymmetric Magnetization Reversal in a Single Exchange-Biased Micro Bar
利用各向异性磁电阻和磁力显微镜研究了1.5 × 13微米单交换偏置微棒中的非对称磁化反转。该粒子的磁矩小于10^-9 emu,无法用标准磁力测量法测量。CoFe/CrMnPt的非对称磁滞回线显示了一个可重复的旋转过程,随后是一个不可逆的成核过程,其标志是在磁阻跳跃。诱导的单向各向异性增强了磁滞回线的一个分支中的旋转过程,随后是加速的成核过程。反铁磁体留下的印迹铁磁畴图案观察后的成核过程发生,但完全饱和之前达到。
2008-08-01 cond-mat.mtrl-sci
Numerical simulation of magnetization process in antiferromagnetic ferromagnetic bilayer with compensated interface
利用海森堡哈密顿量的自洽平均场近似,研究了反铁磁双层膜的性质。在具有补偿界面的双层膜中发现了垂直交换耦合。对于均匀的反铁磁薄膜,由于在一定的外磁场临界值下,反铁磁薄膜内部产生横向不稳定性,因此计算出对称的磁滞回线。另一方面,对于由多个与易磁化各向异性轴方向垂直的畴组成的非均匀反铁磁薄膜,在有限交换偏置场作用下,得到了位移磁滞回线.
2005-08-02 cond-mat.mtrl-sci
Hysteresis-free magnetization reversal of exchange-coupled bilayers with finite magnetic anisotropy
由铁磁和亚铁磁层组成的交换耦合结构在技术上变得越来越重要。我们实验表明,发生完全可逆的,无杂质的小回线的[Co(0.2 nm)/Ni(0.4 nm)/Pt(0.6 nm)] $_N$多层膜交换耦合到20 nm厚的亚铁磁性Tb $_{28}$ Co $_{14}$ Fe $_{58}$层,作为硬磁钉扎层。此外,我们提出了详细的理论研究,通过微磁模拟和最重要的是一个纯粹的分析推导的条件下发生完全可逆的磁化反转。如果畴壁在铁磁层的反转期间形成并且产生克服铁磁层的磁各向异性场的固有难磁化轴偏置场,则总是发生无磁滞回线环。导出的条件进一步揭示了两层的磁各向异性和体交换,以及交换耦合强度和铁磁层的厚度起着重要的作用,其可逆性。
2020-04-09 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Stoner-Wohlfart model applied to bicrystal magnetoresistance hysteresis
我们计算数值的磁化方向作为函数的磁场的Stoner-Wohlfart理论,并能够重现的形状的低场磁电阻磁滞观察锰氧化物晶界结。此外,我们还指出,为了充分描述La $_{0.7}$ Sr $_{0.3}$ MnO $_3$ /SrTiO $_3$双晶隧道结中的晶界磁电阻,必须考虑双轴磁晶各向异性.
2004-04-08 cond-mat.mtrl-sci
High-Field Magnetization and Magnetic Phase Diagram of Metamagnetic Shape Memory Alloys Ni50-xCoxMn31.5Ga18.5 (x = 9 and 9.7)
通过高场磁化强度测量,绘制了变磁记忆合金Ni 50-xCoxMn 31.5Ga 18.5(x = 9和9.7)的磁相图。对于这两种化合物,在低于300 K的不同温度下观察到磁场诱导的马氏体相变。场致相变的滞后表现出非常规的温度依赖性:在出现峰值后,它随温度的降低而降低。磁化率测量,显微镜,和X射线衍射数据表明一个模型,将磁各向异性和塞曼能量在两个变量,这定性地解释了热和磁场的历史依赖这些合金中的磁滞。
2020-02-13 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic hysteresis loop as a probe to distinguish single layer from many layer graphitic structure
本文指出,磁滞回线可以作为区分单层石墨结构和多层石墨结构的探针。在化学方面,我们合成了氧化石墨(GO)和还原氧化石墨(RGO)。我们观察到铁磁性的磁滞回线的GO和RGO低于一定的应用临界磁场,并在此临界场以上,我们观察到交叉的正磁化到负磁化,导致抗磁行为。这种交叉对于多层石墨结构的情况更占主导地位。GO在空气中退火后,多层石墨结构的临界交叉场降低,磁化强度增加。所有这些观察和现象的可能原因在这里提出。
2013-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Surface induced magnetization reversal of MnP nanoclusters embedded in GaP
我们研究了在600、650和700°C下生长的由嵌入GaP(001)外延层中的MnP纳米团簇组成的非相互作用铁磁纳米颗粒系综的准静态磁性行为。我们使用的唯象模型,其中包括表面效应,再现实验测量的滞后曲线作为温度(120-260 K)和方向的应用领域的函数。磁化反转期间的磁滞曲线的斜率由MnP纳米团簇的尺寸分布确定,其是生长温度的函数。我们的研究结果表明,矫顽场是非常敏感的表面各向异性的强度,这降低了两个相反的磁化状态之间的能垒。值得注意的是,当样品温度从260 K降低到120 K时,能垒的这种降低增加了3倍。
2015-10-05 cond-mat.mtrl-sci
Anisotropic pinned/biased magnetization in $SrRuO_3/SrMnO_3$ superlattices
研究了在(001)取向的$SrTiO_3$上生长的铁磁$SrRuO_3$和反铁磁$SrMnO_3$磁性超晶格在冷却磁场相对于衬底平面的面内和面外取向下的界面交换耦合。面内场冷磁滞回线的磁化强度低于相应的面内零场冷磁滞回线。平面外场冷却磁滞回线从原点沿着图形磁化轴移位。我们把这种不可逆的旋转的时刻的自旋在$SrRuO_3$层的反铁磁$SrMnO_3$层的界面附近的钉扎/偏置。
2005-03-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Study of the connection between hysteresis and thermal relaxation in magnetic materials
从实验和理论两方面研究了磁性材料中磁滞现象与热弛豫之间的联系。滞后和粘度效应测量Finemet型纳米晶材料的居里温度以上的非晶相,其中该系统由铁磁纳米颗粒嵌入在顺磁矩阵。磁滞回线对场率的依赖性、不同恒定场下磁化时间的衰减以及磁场反转后磁化曲线的形状都与涨落场Hf = 8A/m(430 ℃)的单一值相一致。此外,它示出,所有的数据崩溃到一个单一的曲线M(Hath),当磁化被绘制为一个适当定义的字段Hath的函数,依赖于时间和场速率。实验数据的解释,假设该系统由一个组件的基本的电子单位,分布在能级和能量障碍。根据预测数据崩溃到一个单一的曲线M(Hath)的近似进行了讨论。
1999-10-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Revealing the origin of the vertical hysteresis loop shifts in an exchange biased Co/YMnO$_3$ bilayer
本文用SQUID磁测量、磁电阻、各向异性磁电阻和平面霍尔效应研究了反铁磁o-YMnO $_3$和铁磁Co薄膜组成的双层膜中的交换偏置效应。的磁化强度和磁输运性质显示出明显的不对称性的领域和磁化轴的场磁滞回线。两个交换偏置参数,交换偏置场$H_{E}(T)$以及磁化位移$M_E(T)$,在Néel温度$T_N \simeq 45$ K附近消失。我们表明,磁化位移$M_E(T)$也测量的各向异性磁电阻和平面霍尔电阻具有类似的温度依赖性作为一个从磁化测量得到的一个移动。由于o-YMnO $_3$膜是高度绝缘的,我们的研究结果表明,$M_E(T)$位移起源于铁磁Co层内的界面。为了表明所获得的主要结果是一般性的,而不是因为o-YMO $_3$层的某些特殊特性,在Co/CoO微丝中进行了类似的测量。的微线的运输和磁化特性支持的主要结论,这些影响有关的铁磁Co层在界面处的响应。
2012-08-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
First-order polarization process as an alternative to antiferroelectricity
Université de Liège(列日大学);University of Geneva(日内瓦大学);University College London(伦敦大学学院);TU Wien(维也纳工业大学);Diamond Light Source(钻石光源);University of Warwick(华威大学)
研究发现非极性CaTiO3在拉伸应变下可产生双滞回P-E环,通过理论与实验结合的方法揭示了场诱导的极化 abrupt 旋转机制,为实现双滞回P-E环提供了新途径。
2026-10-30 cond-mat.mtrl-sci
Approximate explicit formulas for Stoner-Wohlfarth hysteresis loops
Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University(莫斯科国立大学物理系);Kotelnikov Institute of Radio-Engineering and Electronics, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院科特尼科夫无线电工程与电子研究所);Faculty of Physics and Mathematics, Shenzhen MSU-BIT(深圳北理莫斯科大学数理学院)
研究推导斯通纳-沃尔法斯模型磁滞回线的近似显式公式,考虑单粒子与粒子集合,基于物理假设,通过匹配不同磁场区间函数获一般公式,平均磁滞回线公式与数值计算最大偏差在\(h0 = 0.5\),对应磁化强度斜率急剧变化。
2026-07-14 cond-mat.mtrl-sci
Butterfly hysteresis curve is a signature of adiabatic Landau-Zener transition
我们强调,所谓的蝴蝶磁滞曲线在动态磁化测量系统的低自旋磁性分子,如V-15和V-6是绝热朗道-齐纳转变,而不是一个声子瓶颈的签名。我们研究的磁化动力学分析的帮助下,一个简单的弛豫理论的基础上的adabatic能级的自旋1/2,定性与实验观察。特别是,可逆的行为被发现在零场附近,相应的磁化率由平衡和绝热磁化率从下面和上面,分别有界。
2005-07-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Theory of Hysteresis Loop in Ferromagnets
我们考虑了交变磁场中磁滞现象的三种机制:随机介质中的畴壁运动、成核和由于慢(临界)涨落引起的磁化延迟。我们为所有这些过程构建定量理论。磁滞的特征在于两个动态阈值场,矫顽场和所谓的反转场。它们与静态阈值场的比值是由交流磁场的频率和振幅以及磁体的某些特性组成的两个无量纲变量的函数。我们考虑了不同的极限情况,其中功率依赖性是有效的。数值模拟显示了畴壁的形成和扩展,并证实了主要的理论预测。理论与现有的实验数据进行了比较。
1998-02-10 cond-mat.mtrl-sci
Asymmetric hysteresis of Néel caps in flux-closure magnetic dots
利用XMCD-PEEM磁成像技术研究了自组装微米级Fe(110)点在磁通闭合磁状态下Bloch壁内Néel帽的磁化反转过程。在大多数情况下,磁依赖过程是对称的领域,正如预期的那样。然而,一些点显示出明显的不对称行为。微磁模拟表明,量子点的几何特征(及其不对称性)强烈影响Néel帽的开关机制。
2009-11-01 cond-mat.mtrl-sci
Above-Room-Temperature Ferromagnetism in GaSb/Mn Digital Alloys
用分子束外延技术制备了GaSb/Mn数字合金。透射电子显微镜显示良好的晶体质量与个别含锰层以及解决,没有证据的3D MnSb沉淀物中看到生长的样品。所有研究的样品表现出铁磁性与温度相关的磁滞回线的磁化伴随着金属p型导电性与强异常霍尔效应(AHE)高达400 K(实验设置的限制)。反常的霍尔效应在低温和室温以上的磁滞回线非常类似于在磁化中看到的磁滞回线。具有滞后的强AHE表明空穴在室温以上与Mn自旋相互作用。所有样品都是金属的,这对自旋电子学应用很重要。* 信件应该寄给谁。电子邮件地址:luo@buffalo.edu
2002-03-18 cond-mat.mtrl-sci
Thermal relaxation of magnetic clusters in amorphous Hf_{57}Fe_{43} alloy
通过对磁滞回线、磁化强度的温度依赖性、磁化弛豫和交流磁化率(包括非线性项)的详细测量,研究了二元磁性/非金属玻璃Hf_{57} Fe_{43}的磁化过程。在较低温度下磁矩的阻断伴随着磁化和磁滞回线的缓慢弛豫。所有观察到的属性解释与超顺磁性行为的单畴磁性团簇内的磁致伸缩主机,其阻塞的各向异性障碍和热波动的障碍伴随着弛豫的磁化。从磁粘度分析的基础上的各向异性障碍的热弛豫,它被发现,磁性团簇占据的特征体积从25到200纳米3。Hf_{57} Fe_{43}的超顺磁性模型的有效性是基于Hf_{100-x} Fe_{43}系统中的铁浓度,其刚好低于长程磁有序的阈值。这项工作也为其它金属玻璃的磁行为提供了更多的线索。
2007-06-19 cond-mat.mtrl-sci
Compensation-dependent in-plane magnetization reversal processes in Ga1-xMnxP1-ySy
我们报告的影响,稀释合金的阴离子亚晶格与S的平面内单轴磁各向异性和磁化反转过程中的Ga 1-xMnxP测量的铁磁共振(FMR)和超导量子干涉仪(SQUID)磁强计。在T= 5 K时,提高S浓度增加了面内方向之间的单轴磁各向异性<011>,同时降低了(负)立方各向异性场的大小。超导量子干涉仪的模拟结果表明,磁畴壁的成核和生长所需的能量随着y的增加而减少。这些综合效应有显着的影响的场依赖的磁化曲线的形状,而方向仍然是易磁化轴在平面上的膜,磁场依赖的磁化发展双磁滞回线在[011]方向作为S浓度增加类似于观察到的垂直磁化反转轻掺杂Ga 1-xMnxAs。双磁滞回线的发病率解释与一个简单的模型,从而发生磁化反转的相干自旋旋转和非相干自旋开关,这是一致的FMR和磁强计实验的组合。磁性能随S浓度的演变归因于S施主对Mn受主的补偿,这导致介导铁磁性的空穴浓度降低。
2008-11-03 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic hysteresis in the Cu-Al-Mn intermetallic alloy: experiments and modeling
研究了Cu-Al-Mn金属间化合物合金的等温磁化过程。在低于系统自旋冻结的温度下观察到滞后现象。磁滞回线的特性作为温度和锰含量(磁性元素)的函数。在低温下(5 K)的变化,观察到从平滑到尖锐的循环与Mn含量的增加,这是有关的减少的构型无序。我们还研究了一个零温位稀释的伊辛模型,适合于描述该Cu-Al-Mn系。该模型再现了实验观察到的磁滞回线的主要特征。它表现出一个无序诱导的临界线分离无序相从一个初始的铁磁基态。模型和实验之间的比较可以得出这样的结论,所观察到的实验磁滞回线的变化可以理解的框架内的波动的一阶相变中的无序引起的临界性的理论。
1999-05-14 cond-mat.mtrl-sci
Topological Magnetic Hysteresis in Single Crystals of CeAgSb2 Ferromagnet
在薄膜和外加磁场中,通常可以观察到闭合拓扑的磁畴。在这里,我们报告的观察矩形横截面管状铁磁畴厚单晶CeAgSb 2在零外加磁场。相对较低的交换能、小的净磁矩和各向异性的面内晶体电场降低了畴壁能量并允许形成闭合拓扑图案。在循环磁场时,畴结构不可逆地转变成树枝状开放拓扑图案。闭合和开放拓扑之间的这种过渡导致“拓扑磁滞”-磁化的实际磁滞,不是由于缺陷和钉扎,而是由于图案形态的差异。在纯I型超导体中,类似的物理现象以前就被提出过,并且被认为是干净极限中其他非线性多相系统的一般特征。
2021-06-16 cond-mat.mtrl-sci
Interaction effect detected by compared of the irreversible and remanent initial magnetization curves in Ni-Cu-Zn ferrites
提出了一种估算初始磁化曲线磁相互作用效应的新方法。它涉及剩磁和初始不可逆磁化曲线。该方法适用于单相多晶Ni0.85-xCu0.15ZnxFe2O4(x = 0,0.2,0.4和0.6),这是由一个标准的陶瓷技术合成。研究了铁氧体材料的初始可逆和不可逆磁化过程。的不可逆的,可逆的,磁化的磁场依赖性确定从初始磁化曲线的不同点获得的微小磁滞回线的磁损耗。本文分析了Zn取代对Ni-Cu铁氧体不可逆磁化过程和磁系统相互作用的影响。
2013-07-18 cond-mat.mtrl-sci
Irreversible susceptibility of initial magnetization curve
本文提出了一种估算初始磁化曲线可逆和不可逆磁化率的方法。它只涉及磁化和退磁样品所需的能量,而不是磁化过程的性质,也不是特定类型的各向异性,因此它可以应用于各种各样的实际材料。一组次要的磁滞回线的初始退磁的样品,绘制逐步增加的最大磁场,已被使用。所得结果与Stoner-Wohlfarth模型系统的剩磁曲线法计算结果吻合良好。
2005-10-28 cond-mat.mtrl-sci
Microscopic Derivation of Magnetic Flux Density Profiles, Magnetization Hysteresis Loops, and Critical Currents in Strongly Pinned Superconductors
我们提出了一个微观的推导,没有电动力学的假设,$B(x,y,H(t))$,$M(H(t))$,和$J_c(H(t))$,与实验一致的强钉扎超导体,钉扎位点的密度和强度的值的范围。我们数值求解了这些磁通梯度驱动的涡的过阻尼运动方程,这些涡可以暂时被困在钉扎中心。通过在样品边界处添加(去除)磁通线来增加(减少)磁场,并且通过使用具有相反取向的磁通线可以实现完整的磁滞回线。对于强钉扎涡,我们得到的单位体积钉扎力$J_c B \sim n_p f_p^{1.6}$介于以下两种极端情况之间:非常强钉扎的独立涡,其中$J_c B \sim n_p f_p$,以及弱钉扎直涡的二维Larkin-Ovchinikov集体钉扎理论,其中$J_c B \sim n_p f_p^{2}$。这里,$n_p$和$f_p$是钉扎位点的密度和最大力。
1995-09-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con supr-con
Magnetic hysteresis control in thin film Fe/Si multilayers by incorporation of B4C
本研究通过掺入B4C调控Fe/Si薄膜多层结构的磁滞特性,发现添加B4C可降低矫顽力、调节磁化强度并诱导反铁磁耦合,其机制为B原子占据间隙位置破坏结晶度,为磁器件应用提供了可调谐方案。
2025-02-12 cond-mat.mtrl-sci
Change in the Magnetic Domain Alignment Process at the Onset of a Frustrated Magnetic State in Ferrimagnetic La2Ni(Ni1/3Sb2/3)O6 Double Perovskite
我们已经进行了综合研究的磁滞回线和磁化强度的时间依赖性在一个较宽的温度范围内的亚铁磁性La 2Ni(Ni 1/3Sb 2/3)O 6双钙钛矿。该材料在~100 K下具有亚铁磁有序转变,并且在较低温度(~ 20 K)下由于存在两种竞争的磁交换相互作用而显示出受抑态的特征。矫顽场的温度依赖性显示了一个重要的上升点以下的挫折状态集。使用磁化与施加的磁场磁滞数据以及磁化与时间数据提供了区分低温状态的不同情况的独特机会。从我们的分析,一个强大的畴壁钉扎结果的最佳方案的低温制度。对于温度大于20 K的适当的情况下,似乎对应于一个弱的畴壁钉扎。
2013-03-06 cond-mat.mtrl-sci
Exchange bias and asymmetric hysteresis loops from a microscopic model of core/shell nanoparticles
我们提出了蒙特卡罗模拟的磁滞回线的磁性纳米粒子的模型与铁磁核和反铁磁壳与不同的值的核/壳界面交换耦合,其目的是澄清的微观起源实验观察到的交换偏置。我们已经发现,在磁场方向以及沿磁化轴的位移,增加的幅度时,增加界面交换耦合的环路移位。从自旋组态计算出的椭圆形函数已被计算,以解释微观上这些功能的起源和大小。
2006-06-19 cond-mat.mtrl-sci
Surface aligned magnetic moments and hysteresis of an endohedral single-molecule magnet on a metal
单分子磁体Dy $_2$ ScN@C $_{80}$中的内面单元与铑(111)基底之间的相互作用导致Dy 4 $f$轨道的排列。Dy $_2$ ScN平面平行于表面的所得取向是从X射线吸收光谱的角各向异性的比较和在相应的配体场中的多重态计算推断的。X射线磁性圆二色性(XMCD)也是角度依赖性的,并且是强磁晶各向异性的信号。这直接关系到几何结构和磁结构。在样品温度为$\sim4$ K时,不同覆盖率的元素比磁化曲线表现出磁滞现象。从测得的磁滞曲线,我们估计零场剩磁寿命在X射线曝光的子单层约为30秒。
2015-01-08 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous Spontaneous Reversal in Magnetic Heterostructures
我们观察到在恒定的外加磁场下外延铁磁/反铁磁异质结构的热致自发磁化反转。与任何其他磁性系统不同,磁化会自发反转,随着温度的降低而与外加磁场反平行排列。我们表明,这种不寻常的现象是由于界面的反铁磁耦合克服了塞曼能量的铁磁体。存在显著的温度滞后,其高度和宽度可以通过在热循环期间施加的场来调节。磁滞现象源于系统的内禀磁各向异性。对这种现象的观察导致了对磁性异质结构的一般理解中的开放性问题。此外,这表明,在一般情况下,异质纳米结构材料可能会表现出意外的现象,在本体中不存在。
2006-03-08 cond-mat.mtrl-sci
Role of surface disorder on the magnetic properties and hysteresis of nanoparticles
我们提出的蒙特卡罗模拟的结果,一个单一的磁赤铁矿亚铁磁性纳米粒子的模型,包括径向表面各向异性不同的核心,目的是澄清什么是它的作用在低温下的磁化过程。分析了低温平衡态,并与具有相同晶格结构的铁磁粒子的低温平衡态进行了比较。我们已经发现,由于增加的表面各向异性的刺猬状结构的形成是负责的粒子的反转机制的变化。
2003-07-23 cond-mat.mtrl-sci
Rheological hysteresis in soft glassy materials
软玻璃质材料的非线性流变学通过其本构关系(剪切应力与剪切速率)来捕获,该本构关系最通常通过在有限时间窗口内向上或向下扫描剪切速率来获得。对于大量的复杂流体,上下扫动并不叠加,而是定义了流变滞后回线。通过广泛的流变仪耦合到时间分辨测速仪,我们解开了当地的情况下,涉及流变滞后的各种类型的良好研究的软材料。我们引入了两个观测值,分别在宏观流变学和局部速度测量中量化滞后,作为扫描速率δt^{-1}的函数。引人注目的是,这两个观测值都呈现出一个稳定的最大值δt,它定义了一个单一的材料依赖的时间尺度,从简单屈服应力流体中的极小值连续增长到强时间依赖性材料的大值。在最近的理论论据,这些实验结果暗示在一个通用的基于时间尺度的框架,软玻璃材料,在剪切带和/或塞状流的特征不均匀的流动起着核心作用。
2012-12-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Analytical and Monte Carlo study of two antidots in magnetic nanodisks with vortex-like magnetization
通过解析和蒙特卡罗模拟研究了两个反点对小纵横比磁性纳米盘($L/R<<1$)中稳定的类涡旋磁化强度的影响.在适当的物理参数范围内,该涡旋在被钉扎在反点附近时呈现双态。得到的磁滞回线显示了一个中心回路与钉扎机制的旋涡在反点。我们的结果与实验和微磁学模拟的结果定性一致。
2006-12-04 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetism in nanoscale BiFeO3
在纳米尺度(4 - 40 nm)多铁性BiFeO_3中观察到了~0.4mu_B/Fe的高饱和磁化强度和室温铁磁磁滞回线,而块体形式的BiFeO_3表现出弱磁化强度(~0.02mu_B/Fe)和反铁磁有序。磁滞回线,然而,表现出交换偏置以及垂直不对称性,这可能是因为自旋钉扎在铁磁和反铁磁畴之间的边界。有趣的是,与块体BiFeO_3一样,纳米BiFeO_3的量热和介电常数数据在磁转变点处表现出特征。这些特征建立了一个真正的铁磁-铁电系统的形成与相应的序参量之间的耦合在纳米BiFeO_3。
2007-05-17 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic Nanoparticle Assemblies
本章介绍了与纳米粒子组装体中磁滞现象相关的基本物理思想和模型。讨论了单畴粒子和超顺磁性的概念。在简单的分析模型的框架内,分析了相干旋转的磁化机制和温度在磁化强度逐渐衰减中的作用。现代数值技术(蒙特卡罗模拟,磁化动力学)用于研究致密的纳米粒子组装。概述了用于测量纳米颗粒组装体中磁滞效应的最常见的实验技术,并揭示了其基本原理。
2010-04-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Designing hysteresis with dipolar chains
对外场具有滞后响应的材料在现代信息存储和处理技术中是必不可少的。几种天然和人工材料的磁化曲线先前已经被测量和解释的尼尔模型,Preisach唯象模型,创建,传播和湮灭的拓扑缺陷,或通过共振量子隧穿的磁化在单分子磁体。然而,缺少一种设计材料磁响应的简单方法。在这里,我们提出并实验实现了一个基本的方法来工程磁滞回线的超材料建立了偶极链。我们表明,通过调整系统的相互作用和几何形状,我们可以诱导磁响应有或没有剩磁。我们的研究结果铺平了道路,在各种物理系统,如偶极冷原子,铁电体,或人工磁晶格,等等的滞后响应的合理设计。
2018-03-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Magnetization and magnetoresistance in insulating phases of SrFeO3-d
我们报道了在金属SrFeO_3中引入氧缺陷的两种新的绝缘相SrFeO_3-d的合成和性质;一种是0.15 < d < 0.19(样品A),另一种是d = 0.19以上(样品B)。样品A在带电有序(CO)温度附近显示出大的负磁阻,在温度依赖的电阻率、磁化强度和M-H磁滞回线中观察到磁异常。样品B显示出平滑的绝缘行为,电阻率没有热滞后,并且具有小的正磁阻。CAC和CDC显示出与由于竞争的铁磁和反铁磁相互作用而导致的受抑磁序(螺旋)相关联的多个特征。铁磁相和反铁磁相的竞争效应延伸到T ~ 230 K,揭示了该系统中新的高温标度。这些意见进行了讨论的背景下,与不同的Fe 4 +/Fe 3+的比例的磁相互作用。
2005-01-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Complex Reluctivity and Dynamic Hysteresis Model for Soft Magnetic Composite Materials
本文提出一种基于考尔网络的软磁复合材料磁阻率模型,参数具有物理意义,可同时用于频域和时域分析。
2024-08-21 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Hysteresis in the de Haas-van Alphen Effect
在低温下平行于单晶六方轴方向施加量子化磁场时,首次观察到铍的de Haas-van Alphen(dHvA)效应中的磁滞回线。磁化的不可逆行为发生在顺磁部分的dHvA周期的条件下的Condon域形成所产生的足够强的dHvA振幅。由此产生的非常小的调制场的极端非线性响应提供了以简单的方式找到康登域相图的可能性。从谐波分析,形状和大小的磁滞回线的构造。
2005-06-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Stochastic Hysteresis and Resonance in a Kinetic Ising System
利用蒙特卡罗模拟和解析理论研究了二维自旋为1/2的最近邻运动伊辛铁磁体在振荡场中的磁滞现象。注意力集中在温度低于$T_{c}$的小系统和弱场振幅上。对于这些受限制的参数,磁化通过与所施加的场对准的自旋的单个液滴的随机成核来切换。我们分析了在这个参数制度中观察到的随机滞后,使用随时间变化的成核理论和可变速率马尔可夫过程的理论。该理论使我们能够准确地预测广泛的蒙特卡罗模拟的结果,而无需使用任何可调参数。的随机响应是定性不同的观察,无论是在平均场模型或在模拟较大的空间扩展系统。我们考虑的概率密度的频率依赖性的的循环面积,并表明,其平均慢慢地跨越到对数衰减的频率和振幅的渐近低频率。平均环路面积和磁化强度的驻留时间分布都显示出随机共振的证据。我们还证明了磁化时间序列的驻留时间分布和功率谱密度之间的连接。除了他们的意义解释最近的实验在凝聚态物理,包括铁磁和铁电纳米粒子和薄膜开关的研究,我们的研究结果是相关的一般理论周期性驱动阵列的耦合,随机噪声的非线性系统。
1998-02-25 chao-dyn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Monte Carlo Study of the Finite Size Effects on the Magnetization of Maghemite Small Particles
本文对$γ$ -Fe $_2$ O $_3$(磁赤铁矿)球形单粒子模型进行了蒙特卡罗模拟,旨在阐明有限尺寸和表面对低温下小粒子系统中所观察到的反常磁性行为所起的特殊作用。研究了有限尺寸效应对广泛的幅值、场冷却和磁滞回线的平衡性质的影响,并与周期性边界的结果进行了比较。结果表明,对于最小的尺寸的表面的热退磁完全占主导地位的磁化,而核心的行为是类似的周期性边界的情况下,独立的$D$。$D$的磁滞回线的形状的变化表明,反转模式的强烈影响的存在下,在表面的断裂链接和无序。
2001-01-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Self-Organized Criticality of Domain Walls and Magnetization Curve
提出了一类具有猝灭随机性的Ginzburg-Landau方程.当外加磁力改变时,系统中存在钉扎-脱钉扎转变。当外部磁场在退磁作用下缓慢变化时,相变是自组织的。总磁化强度逐步增加,总磁化强度增加的概率分布近似服从幂律。当外加磁场连续变化时,会产生磁滞回线。在我们的模型中,磁化曲线中的磁化率被表示为钉扎-脱钉转变的临界值。
2018-12-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Magnetoelastic Interactions Reduce Hysteresis in Soft Magnets
本文通过非线性微磁学框架研究磁弹相互作用对磁滞的影响,提出能垒与磁滞回线宽度的关联及矫顽力图上的数学关系,为设计低磁滞软磁合金提供定量指导。
2024-11-19 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
An effective-field theory study of hexagonal Ising nanowire: Thermal and magnetic properties
利用有效场论(EFT)和关联方法,计算了自旋为1/2的六角Ising纳米线(HIN)的磁化强度、磁化率、内能、自由能、磁滞曲线和补偿行为等热力学和磁学性质.在铁磁和反铁磁两种情况下,得到了系统参数不同时的磁滞曲线。研究表明,该系统仅经历二级相变。此外,从总磁化强度的热变化,可以找到五种补偿类型,即Q型,R型,S型,P型和N型。
2013-12-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Disorder-Induced Critical Phenomena in Hysteresis: Numerical Scaling in Three and Higher Dimensions
我们提出了数值模拟雪崩和临界现象与磁滞回线,使用零温度随机场伊辛模型建模。我们研究了平滑的磁滞回线之间的过渡,并在磁化急剧跳跃的循环,在我们的模型中的无序减少。在临界点附近的一个大区域中,我们发现了标度和临界现象,这些现象可以通过关于六维的epsilon展开的结果很好地描述。我们给出了3维、4维和5维的模拟结果,系统的自旋高达10亿(1000 ^3)。
1998-07-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Hysteresis and Avalanches in the Random Anisotropy Ising Model
研究了随机各向异性伊辛模型在T=0时的局域弛豫动力学行为。该模型包括一个占主导地位的铁磁相互作用,并假设在每个站点沿随机对齐的局部各向异性轴的无限各向异性。研究了两种不同的各向异性轴的随机分布。两者的特征在于允许控制系统中的无序程度的参数。通过数值模拟,我们分析了磁滞回线的性质和雪崩发生在由外场驱动的系统的亚稳态演化的统计分布的特征。一个无序引起的临界点,发现在其中的磁滞回线的变化,从显示一个典型的铁磁磁化跳到一个相当平滑的循环表现出只有微小的雪崩。临界点的特征在于一组临界指数,这是一致的,从其他简单的模型的研究提出的普适值。
2000-12-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci