• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Механизм рассеяния электронов с заданной ориентацией спинов

Механизм рассеяния электронов с заданной ориентацией спинов
Наряду с рассмотренным объяснением гигантского магнетосопротивления магнитных материалов предложен и другой подход, основанный на механизме рассеяния электронов проводимости с заданной ориентацией спинов на примесях внутри кристаллических гранул и на неоднородностях в их граничных зонах. При этом подходе использован тот же принцип, как и для определения магнетосопротивления слоистых структур с фиксированным направлением намагниченности. Предполагалось, что внутри магнитных гранул и немагнитной матрицы происходит объемное рассеяние электронов проводимости, а магнитные гранулы представляют собой однодоменные частицы.
Кратко сформулируем основные теоретические выводы, вытекающие из этого модельного представления.

Магнетосопротивление гранулированных магнитных пленок возрастает с увеличением длины свободного пробега электронов проводимости в немагнитной матрице, а это означает, что уменьшение примесей в данной матрице приводит к возрастанию магнетосопротивления. При уменьшении длины свободного пробега электронов проводимости в граничных зонах, в которых происходит эффективное их рассеяние на неоднородностях, зависящее от ориентации спинов магнетосопротивление увеличивается. Для относительно небольших размеров гранул, если магнитное поле достаточно для насыщения всех гранул, магнетосопротивление сравнительно велико. Однако при фиксированных магнитном поле и температуре магнитное насыщение гранул может и не наступить.

Относительное магнетосопротивление гранулированных материалов монотонно убывает с возрастанием размера гранул. Причем, чем больше размер неоднородностей в граничных зонах по сравнению с параметром решетки, тем меньше относительное магнетосопротивление. Функция распределения гранул по размерам имеет максимум для сравнительно небольших гранул (размером около 2 нм). С уменьшением размеров гранул от 2 нм относительное магнетосопротивление быстро падает. С повышением температуры величина максимально относительного сопротивления заметно убывает.

В тонкопленочной среде с относительно большой плотностью магнитных гранул магнетосопротивление сравнительно велико. В то же время увеличение плотности гранул изменяет функции распределения гранул по размерам. При высокой плотности, как показали экспериментальные исследования, магнитные гранулы больших размеров становятся многодоменными и усложняют поставленную задачу, решение которой требует дальнейших теоретических исследований.

Следовательно, магнетосопротивление гранулированных магнитных пленок существенно зависит от функции распределения гранул по размерам. Однако экспериментальная оценка функций распределения весьма сложная задача, что и вызывает определенныё трудности в подтверждении такого теоретического утверждения.

Век информации

Одна из важнейших проблем наступившего века - информационное обеспечение общества. Накопление и потребление информации...

читать далее

Нейронные сети

С начала 80-х годов XX в. прогресс вычислительной техники многие исследователи связывают с созданием искусственных...

читать далее

Тенденция к усложнению интегральных схем

Многие годы в производстве интегральных схем ведущей была технология МОП-транзисторных схем. Для специальных применений...

читать далее