Магнитооптические исследования фазовой Н-Т-диаграммы многослойной пленки Fe/Si

Анотація

В температурном интервале 25-300 K проведены магнитооптические исследования процесса перемагничивания многослойной пленки Fe/Si, имеющей кубическую магнитокристаллографическую анизотропию. Обнаружено, что возрастание биквадратного обменного взаимодействия с понижением температуры вызывает спонтанный фазовый переход второго рода из коллинеарного антиферромагнитного состояния в неколлинеарное. Наличие в пленке кубической анизотропии приводит к появлению спонтанного и индуцированных магнитным полем фазовых переходов первого рода между неколлинеарными состояниями. Магнитооптические исследования позволили построить магнитную фазовую Н-Т-диаграмму многослойной пленки Fe/Si при ориентации внешнего поля вдоль оси трудного намагничивания [110]. Проведен расчет фазовой H-T-диаграммы в рамках модели, учитывающей билинейный обмен и кубическую анизотропию, константы которых I₁ и K предполагались не зависящими от температуры, а также биквадратный обмен с линейно зависящей от температуры константой I₂. Получено удовлетворительное согласие экспериментальной и расчетной фазовых диаграмм.