學位論文
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Item 鐵/面心正方錳/鈷在基板銅(100)上，結合磁交換偏耦合和遠程層間磁耦合的磁性與結構研究(2011) 王志雄; Chih-Hsiung Wang本實驗內容是將Fe/fct-Mn/Co 三層結構以熱蒸鍍的方法將其鍍在銅單Cu(100)上研究此系統的磁交換偏耦合(exchange bias coupling)和遠程層間磁耦合(long range interlayer coupling)現象。 在結構方面，面心正方的鈷(fct-Co)與面心正方的錳(fct-Mn)是利用Low Energy Electron Diffraction (LEED)和I-V LEED 確定其晶格結構。在測量磁性方面，我們利用Magnetic Optical Kerr Effect (MOKE)測得一系列以不同的鐵與錳的厚度的磁滯曲線。 當fct-Mn 厚度增加至24 個原子層，Fe 和Co 的磁矩會經歷過非同調的旋轉(incoherent rotation)，造成two-step 的磁滯曲線產生。遠程層間磁耦合(long range interlayer coupling)的影響是傾向鐵和鈷的同調的旋轉(coherent rotation)。但是，Mn/Co 的磁交換偏耦合(exchange bias coupling)會增加鈷的矯頑磁力，同時也破壞到鈷跟鐵的磁矩的同調旋轉機制。結果我們發現當鐵的磁矩正在翻轉時，鈷一開始也跟隨著鐵翻轉，但是到了鐵完成180。翻轉後，鈷又會再次反轉回原始方向。 最後，我們使用磁異向能理論模型(single domain model)以模擬當磁交換偏耦合(exchange bias coupling) 和遠程層間磁耦合(long range interlayer coupling)兩者互相競爭下，所產生的上述磁翻轉機制。