Magnetisme a petita escala Partícules per a la gravació magnètica

1. U
U
UNIVERSITAT DE BARCELONA
B
B
GRUP DE
MAGNETISME

2. Magnetisme a petita escala
Partícules per a la gravació magnètica
BIT 10µm
Mida de les partícules
1µm
100nm
Estat 0 Estat 1 10nm
1985 1990 1995 2000 2005 2010
Any
2

3. Efecte de les vibracions tèrmiques
Les vibracions
tèrmiques en les
partícules més petites
produeixen inversions
aleatòries del moment
magnètic .
3

4. Superposicio quantica
• La Física Quàntica prediu que podem tenir
el sistema en un estat superposició.
Amunt + Avall
Simultaneament en els dos estats
4

5. Efecte túnel de la magnetització en
partícles petites
• El moment magnètic es pot invertir per
efecte túnel (1992).
5

6. Efecte túnel resonant de l’espi
• Acetat de manganes-12
• Mides moleculars. Espi = 10
-2-1 0 1 2
-2-1 0 1 23 -
-3
-4 -3
-4
34
4
-4
-4
-5 5 -5
-5
-5 5
-6 6 -6
-6
-6 6
-7 7 -7
-7
-7 7
-8 8 -8
-8
-8 8
-9
-9
-9
-9 99
-10
-10
-10
-10 10
10
B=0
B=0 B = 0.5B0
B = 0.5B0
6

7. Efecte túnel resonant de l’espi
0.08
0.06
1.9 K
M [emu]
2.0 K
0.04 2.2 K
2.4 K
2.6 K
2.8 K
0.02 3.0 K
3.2 K
0.00
0 10000 20000 30000
B [G]
7

8. Efecte túnel resonant de l’espi
-2-1 0 1 2
-3 3
-4 4
-5 5
-6 6
-7 7
-8 8
-9 9
-10 10
Camp magnètic
B=0
8

9. Efecte túnel resonant de l’espi
-1 0 1
-3-2 2
3
-4 4
-5
5
-6
6
-7
7
-8
8
-9
9
-10
10 Camp magnètic
B = 0.5B0
9

10. Efecte túnel resonant de l’espi
-3-2 12
-4 3
-5 4
-6 5
-7 6
-8 7
-9 8
-10 9
B = B0 10 Camp magnètic
10

11. Efecte túnel resonant de l’espi
-3-2-10 1
-4 2
-5 3
-6 4
-7 5
-8 6
-9 7
-10 8
9
B = 2B0 Camp magnètic
10
11

12. Efecte túnel resonant de l’espí.
Considerat la primera evidència experimental
definitiva de l’efecte túnel mesoscòpic de la
magnetització (U.B. - CUNY - Xerox Corp.)
Segona evidència experimental per un mètode
alternatiu. (Univ. Barcelona – Univ. de Saragossa)
Avuí dia l’efecte túnel ressonant ja forma
part dels llibres de text de magnetisme.
12

13. U
U
UNIVERSITAT DE BARCELONA
B
B
GRUP DE
MAGNETISME