MOKE(Magneto Optical Kerr Effect) 실험 결과보고서

소개

MOKE 실험 결과보고서 입니다.
기본적인 이론과 실험에 필요한 이론,
그리고 당연히 데이터와 토의부분이 있습니다.

목차

초록

서론
1. Ferrites
1)자성체의 분류
2)Soft and Hard material
2. 자기이력곡선
1) 자기이력곡선이란?
2) 자기이력곡선의 해석
3) 응용분야
3. MOKE의 고전적 개념과 3가지 mode
1) Longitudal case
2) Polar case
3) Transverse case
4. Hall generator 동작 원리
5. Photodiode 동작 원리

데이터 및 토의

결론

참고문헌

본문내용

초록

Magnetic material은 외부자기장의 존재 하에서 자성을 띄게 되고, 이를 Magnetization이라고 한다. Magnetization은 물질에 따라서 달라지는 값이며, 이에 따라 Magnetic material을 반자성, 상자성, 강자성, 반강자성 등의 물질로 분류한다. Magnetization은 또한 외부자기장에 의존하는 값이다. 외부자기장과 Magnetization의 관계를 그래프로 그린 것을 자기이력곡선(Hysteresis Loop)이라고 하며, 이 곡선을 통해 그 자성체의 특성을 파악할 수 있다.
MOKE 장비는 이러한 자기이력곡선을 얻을 수 있는 장비이다. 자성 물질 박막에서 반사되는 빛(전자기파)의 경우 반사시에 자성 물질의 magnetization 때문에 빛(정확히는 빛의 자기장)이 영향을 받게 되는 데, 이를 Magmeto-optical Kerr effect라고 한다. MOKE는 자성체의 자화정도 값과 비례한다. 따라서 MOKE에 의한 빛을 감지하여 그 intensity를 photodiod를 이용해 측정함으로써 자기이력곡선을 얻는다.


서론

Ⅰ. Ferrites 자성체

자성을 띠는 물질 즉 자성체(magnetic substance)란 magnetic field 내에서 자석화 (magnetization) 되는 물질의 총칭으로 넓은 의미에서는 공기도 자성체에 포함된다. 즉, 정도의 차이는 있지만 지구상의 모든 물질은 모두 자성체라고 할 수 있으며, Fe, Co, Ni 등과 같이 강한 자성을 나타내는 강자성체 (ferromagnetic substance), Al, Sn 등과 같이 거의 자성을 나타내지 않는 상자성체 (paramagnetic substance), Au, Ag 등과 같은 반자성체(diamagnetic substance)등으로 나누어진다.
magnetic field는 움직이는 전하 즉 전류에 의해서 발생하지만, 전류가 흐르지 않는 자석에서도 자기장이 생성되는 이유는 원자핵 주위를 도는 전자들의 각운동에 의한 orbital angular moment L 이고 다른 하나는 원자내의 전자 자체가 지니는 spin angular moment S 때문이다. 양자역학적으로 이 두 가지 모멘트가 벡터 합을 이루면서 total angular moment J를 형성하고, 결론적으로 이것이 물질의 자성을 야기한다.

참고자료

· Electrodynamics, Griffith
· Electromagnetic fields, Roald K. Wangsness
· http://www.qub.ac.uk/mp/con/magnetics_group/magnetoptics.html
· http://www.kgbrazing.co.kr/technology2.htm
· 김회창, 이동헌 “Ferrites" 포항공과대학교