재공실 실험3 예보 - Landau-Lifshitz-Gilbert(LLG) 식을 이용한 자기거동분석

목차

a. VSM의 원리에 대해 조사하시오.
b. 자기저항 (magnetoresistance, MR) 에 대해 조사하시오.
c.스핀전달토크에 의한 자화반전(magnetization switching) 및 세차운동 (precession motion)의 원리 및 소자 응용 가능성에 대해 조사하시오.
d. Runge-Kutta 방식을 조사하고 이를 이용해 (LLG 식) 을 코드로 구현할 방법에 대해 생각해 보시오.

본문내용

a. VSM의 원리에 대해 조사하시오.
VSM(Vibration Sample Magnetometer)는 자성체에 magnetic field를 가하면 물질 속에 있는 원자의 magnetic moment에 영향을 주어 magnetization을 일으킨다. magnetic field H내에서 magnetic moment m을 갖는 자성에 주위에 pick-up coil을 놓으면 magnetic flux는 pick-up coil을 통과하게 되고 이때 자성체를 진동시키면 pick-up coil을 통과하는 자속의 변화가 발생 이러한 자속 변화에 의해 (Faraday`s law에 의하여) pick-up coil에 기전력(e)이 유도된다.
SM은 Hall probe에 의해서 가한 인가 자장을 기록하고 시료의 자화 값은 패러데이 법칙에 의해서 시료에 진동을 가할 때 얻어지는 기전력을 기록하여 시료의 자화 값을 측정한다. 패러데이(Faraday)법칙은 만약 막대자석의 N극을 코일 쪽으로 향하게 하여 코일 쪽으로 밀면 검류계가 움직이며 코일에 전류가 흐름을 알 수 있다. 이러한 결과로 나타나는 전류를 유도전류라 하고 유도기전력에 의해 만들어 졌다고 한다.
VSM은 이러한 기본 작동 원리에 의하여 시료에 진동을 가할 시 발생하는 유도기전력을 search coil에서 검출하여 이 기전력에 의해 시료의 자화 값을 측정하는 방법이다. 재료의 자기적 특성을 자기장, 온도, 시간의 함수로 간단히 측정할 수 있으며, 최대 2테슬라의 자력과 2 K to 1273K 온도범위의 빠른 측정이 가능하다. VSM은 Hall probe에 의해서 가한 인가 자장을 기록하고 시료의 자화값은 패러데이 법칙에 의해서 시료에 진동을 가할 때 얻어지는 기전력을 기록하여 시료의 자화값을 측정한다.
패러데이(Faraday)법칙은 만약 막대자석의 N극을 코일쪽으로 향하게 하여 코일쪽으로 밀면 검류계가 움직이며 코일에 전류가 흐름을 알 수 있다. 이러한 결과로 나타나는 전류를 유도전류라 하고 유도기전력에 의해 만들어 졌다고 한다.

참고자료

· http://www.physics.ohiostate.edu/~fyyang/VSM.html
· http://blog.naver.com/PostView.nhn blogId=chaoscjflogNo=40057945378redirect=DlogwidgetTypeCall=true
· http://caar.egloos.com/1462978
· http://infosec.pusan.ac.kr/
· G. Binasch, P. Grunberg, F. Saurenbach, and W. Zinn, 「Enhanced magnetoresistance in layered magnetic structures with antiferromagnetic interlayer exchange」,