Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-06-26T20:53:10Z No. of bitstreams: 1 diegoferreiracarneiro.pdf: 1309939 bytes, checksum: 6866f9198869bbd6e2ff6eb765ce1375 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-08-07T20:51:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 diegoferreiracarneiro.pdf: 1309939 bytes, checksum: 6866f9198869bbd6e2ff6eb765ce1375 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-07T20:51:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 diegoferreiracarneiro.pdf: 1309939 bytes, checksum: 6866f9198869bbd6e2ff6eb765ce1375 (MD5) Previous issue date: 2006-08-18 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nos últimos anos, o progresso da nanotecnologia permitiu a fabricação de amostras magnéticas com dimensão na escala nanométrica, bem como a evolução de técnicas experimentais para medir suas propriedades. Verificou-se experimentalmente que vórtices aparecem como estados de magnetização de energia mínima em nanodiscos magnéticos. Em escala nanométrica, o efeito de borda e a energia magnetostática tornam-se importantes, criando uma anisotropia de borda sobre os spins próximos a esta. Sabe-se que vórtices são atraídos e presos por defeitos existentes em nanodiscos magnéticos. Isto sugere um mecanismo de controle do movimento de vórtices. Em nosso trabalho estamos interessados em verificar os efeitos de dois buracos sobre a estabilidade do vórtice e sobre a curva de histerese de um nanodisco magnético. Para isto, descrevemos o comportamento magnético de um nanodisco utilizando o modelo de vórtice rígido (analítico) e o modelo XY (simulação) com um termo de anisotropia de borda, um termo de interação com um campo externo e potenciais simulando a existência de buracos. Realizamos cálculos analíticos e de simulação Monte Carlo verificando que a curva de histerese apresenta dois "saltos" que estão associados com dois estados estáveis de vórtices presos, em cada situação, em um dos buracos. Verificamos também que existe um campo crítico que faz o "chaveamento" entre esses dois estados, campo este dependente da distância entre os buracos. Nossas previsões teóricas concordam com resultados experimentais recentes, sugerindo a aplicação desse mecanismo para a construção de memória magnética e elementos de lógica. / In recent years, the progress of the nanotechnology allowed the manufacture of magnetic samples with dimension in the nanometric scale, as well as the evolution of experimental techniques to measure its properties. It was verified experimentally that vortices appear as states of magnetization of minimum energy in magnetic dots. In nanometric scale, the effect of edge and the magnetostatic energy become important, creating an edge anisotropy on spins next to this. We know that vortices are attracted and imprisoned for existing defects in magnetic dots. This suggests a mechanism of control of the movement of vortices. In our work we are interested in verifying the effect of two holes on the stability of the vortex and the curve of hysteresis of a magnetic dot. For this, we describe the magnetic behavior of a dot using the model of rigid vortex (analytical) and model XY (simulation) with a term of edge anisotropy, term of interaction with a external field and potential simulating the existence of holes. We carry through analytical calculations and of Monte Carlo simulation verifying that the hysteresis curve presents two “jumps” that are associates with two steady states of imprisoned vortices, in each situation, one of the holes. We also verify that a critical field exists that makes the “switching” between these two states, field this dependent of in the distance between the holes. Our theoretical forecasts agree to recent experimental results, suggesting the application of this mechanism for the construction of magnetic memory and elements of logic.

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2017-03-03T15:39:30Z No. of bitstreams: 1 josehenriquesilva.pdf: 38531594 bytes, checksum: c78eae9aa6726299a310f26bfa565039 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-03-06T20:17:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 josehenriquesilva.pdf: 38531594 bytes, checksum: c78eae9aa6726299a310f26bfa565039 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-06T20:17:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 josehenriquesilva.pdf: 38531594 bytes, checksum: c78eae9aa6726299a310f26bfa565039 (MD5) Previous issue date: 2011-11-09 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nos últimos anos, o estudo do comportamento da magnetização em nanodiscos magnéticos tem atraído à atenção de muitos pesquisadores da área de nanomagnetismo. Devido a possibilidade dos nanodiscos apresentarem um estado de magnetização em forma de vórtice com componente fora-do-plano no seu centro, estes podem ser os possíveis substitutos dos dispositivos de armazenamento magnético utilizados atualmente. Para que os nano discos possam ser utilizados para fins de armazenamento,precisa-se conhecer com detalhes o comportamento do vórtice em diversas situações. Em trabalho recente verificou-se experimentalmente que a frequência do modo girotrópico na presença de impureza é maior que a frequência caso não houvesse impureza no nanodisco e que a frequência diminui com o aumento do diâmetro. No presente trabalho estudamos o comportamento do modo girotrópico, quando colocamos a impureza numa distância, em relação ao centro do nanodisco, menor que o raio do Modo Girotrópico e também quando colocamos a impureza numa distância maior que o raio do modo girotrópico. A impureza magnética é definida a partir da constante de acoplamento J da interação de troca entre Spin-Spin. Se a constante de acoplamento J' da interação entre impureza-Spin vizinho for maior que J(J' > J), temos uma impureza repulsiva e para J' < J a impureza é atrativa. Para estudar a influência de impurezas na frequência do modo girotrópico foram feitas simulações micromagnéticas em nanodiscos magnéticos usando valores conhecidos das constantes do Permalloy-79. Foram feitas simulações em nanodiscos com diversos diâmetros (125nm, 145nm, 175nm, 195nm, 225nm e 275nm), todos com 10nm de espessura. Nossos resultados mostram que existe uma flutuação na frequência do modo girotrópico na presença de impurezas magnéticas, o que está de acordo com resultados experimentais recentes. / In recent years, to study the behavior of magnetization in magnetic nanodisks has attracted the attention of many researchers in nanomagnetism. Due to the possibility of nanodisks to present a state of magnetization with vortex-shaped component out-of-plane at its center, this can substitute the magnetic storage devices used today. For nanodisks that can be used for storage purposes, one needs to know in detail the behavior of the vortex in many situations. In a recent study, it was experimentally found that the frequency of the gyrotropic mode in the presence of impurities is greater than the frequency, if there were no impurity in nanodisks, so that the frequency decreases with increasing the diameter. In this paper we study the behavior of gyrotropic mode when we place the impurity at a distance from the center of the nanodisks, smaller than the gyrotropic radius mode and also when the impurity placed at a distance greater than the radius of the gyrotropic mode. The magnetic impurity is defined as the coupling constant J of the exchange interaction between the Spin-Spin interaction. If the coupling constant J' from the interaction between impurity-neighbor spin is greater than J (J0 > J), we have a repulsive impurity and if J' <J the impurity is attractive. To study the influence of impuritiesin the gyrotropic frequency mode, micromagnetic simulations were made in magnetic nanodisks using known values of constants of the Permalloy-79. Nanodisks simulations were made with different diameters (125nm,145nm,175nm,195nm,225nmand275nm), all of with10nm thick. Our results show that there is a fluctuation in the gyrotropic frequency mode in the presence of magnetic impurities, which is in agreement with recent experimental results.