Межслойное обменное взаимодействие в многослойных магнитных системах Fe/Cr/Fe (Обзор)

Бурный всплеск интереса к исследованию многослойных магнитных структур начался в середине 80-х
 годов ХХ века и был связан с существенным прогрессом в технологии получения сверхтонких металлических пленок. В течение нескольких лет в этих структурах были обнаружены крайне интересные как с&...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Физика низких температур
Date:2012
Main Authors: Крейнес, Н.М., Холин, Д.И., Демокритов, С.О.
Format: Article
Language:Russian
Published: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2012
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117612
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Межслойное обменное взаимодействие в многослойных магнитных системах Fe/Cr/Fe (Обзор) / Н.М. Крейнес, Д.И. Холин, С.О. Демокритов // Физика низких температур. — 2012. — Т. 38, № 9. — С. 1041-1052. — Бібліогр.: 49 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862650306564718592
author Крейнес, Н.М.
Холин, Д.И.
Демокритов, С.О.
author_facet Крейнес, Н.М.
Холин, Д.И.
Демокритов, С.О.
citation_txt Межслойное обменное взаимодействие в многослойных магнитных системах Fe/Cr/Fe (Обзор) / Н.М. Крейнес, Д.И. Холин, С.О. Демокритов // Физика низких температур. — 2012. — Т. 38, № 9. — С. 1041-1052. — Бібліогр.: 49 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Физика низких температур
description Бурный всплеск интереса к исследованию многослойных магнитных структур начался в середине 80-х
 годов ХХ века и был связан с существенным прогрессом в технологии получения сверхтонких металлических пленок. В течение нескольких лет в этих структурах были обнаружены крайне интересные как с
 фундаментальной, так и с прикладной точки зрения явления: антипараллельное упорядочение ферромагнитных слоев, гигантское магнитосопротивление, знакопеременные осцилляции межслойного обмена,
 неколлинеарное межслойное упорядочение магнитных моментов. Все это, а также близость используемых для получения образцов технологий к традиционно применяемым в микроэлектронике, сулило огромные перспективы для развития компактных датчиков магнитного поля, энергонезависимой памяти
 для электронных устройств и т.п. На сегодняшний день некоторые из этих возможностей уже реализованы в массовых коммерческих изделиях (например, считывающие головки жестких дисков), а другие еще
 дут своего часа. Признанием важности сделанных в данной области открытий можно считать Нобелев
 скую премию 2007 года, которая была присуждена А. Ферту и П. Грюнбергу с формулировкой «за открытие эффекта гигантского магнитосопротивления». Особое место в этих работах занимала система
 Fe/Cr/Fe. Именно в ней впервые наблюдались практически все наиболее интересные явления, вызвавшие
 настоящий бум в физике магнитных пленок. Тем не менее природа обменного взаимодействия в этой
 системе до недавних пор вызывала большие споры. В первую очередь, это было связано со сложной фазовой диаграммой хромовой прослойки и сильным влиянием на свойства образца технологического совершенства изучаемой структуры. Дан краткий обзор основных экспериментальных и теоретических работ, посвященных изучению многослойных систем Fe/Cr/Fe, а также изложены результаты собственных
 исследований авторов (проведенных с группой соавторов), которые в значительной степени проясняют
 вопрос о механизме межслойного взаимодействия в указанной системе. Бурхливий сплеск інтересу до дослідження багатошарових магнітних структур почався у середині 80-х
 років ХХ століття і був пов'язаний з істотним прогресом в технології отримання надтонких металевих
 плівок. Впродовж декількох років в цих структурах було виявлено украй цікаві як з фундаментальної, так
 і з прикладної точки зору явища: антипаралельне впорядкування феромагнітних шарів, гігантський
 магнітоопір, знакозмінні осциляції міжшарового обміну, неколінеарне міжшарове впорядкування
 магнітних моментів. Усе це, а також близькість технологій, які використовуються для отримання зразків,
 до традиційно вживаємих в мікроелектроніці, обіцяло величезні перспективи для розвитку компактних
 датчиків магнітного поля, енергонезалежній пам'яті для електронних пристроїв і тому подібне. На
 сьогодні деякі з цих можливостей вже реалізовано в масових комерційних виробах (наприклад,
 прочитуючі голівки жорстких дисків), а інші ще чекають свого часу. Визнанням важливості зроблених в
 цій області відкриттів можна вважати Нобелівську премію 2007 року, яку було присуджено А. Ферту і
 П. Грюнбергу з формулюванням «за відкриття ефекту гігантського магнітоопору». Особливе місце в цих
 роботах займала система Fe/Cr/Fe. Саме в ній уперше спостерігалися практично усі найцікавіші явища,
 що викликали справжній бум у фізиці магнітних плівок. Проте природа обмінної взаємодії в цій системі
 до недавніх пір викликала великі спори. В першу чергу, це було пов’язано із складною фазовою
 діаграмою хромового прошарку та сильним впливом на властивості зразка технологічної досконалостіструктури, що вивчалася. Надано короткий огляд основних експериментальних та теоретичних робіт, які
 присвячено вивченню багатошарових систем Fe/Cr/Fe, а також викладено результати власних досліджень
 авторів (що проведено з групою співавторів), які значною мірою прояснюють питання про механізм
 міжшарової взаємодії у вказаній системі. Great interest to of multilayer magnetic structures
 since the middle 80s of the 20th century has been originated
 by a pronounced progress in production of superthin
 metallic films. For some years their fascinating
 (from fundamental and applied standpoints) properties,
 such as antiparallel ordering of ferromagnetic
 layers, giant magnetoresistance, sign-changing oscillations
 of interlayer exchange, non-collinear interlayer
 ordering of magnetic moments, have been observed.
 Along with the attractive similarity of their technology
 to the one commonly used in microelectronics, these
 materials are very promising for future development of
 miniature sensors of magnetic field, nonvolatile memory
 of electronic devices and so on. As of now, some of
 them has been realized in large-scale commercial products,
 such as read-heads of hard disks, while others are
 waiting their time. The discovery in this field was acknowledged
 by the Nobel Prize (2007), conferred to
 A. Fert and P. Grünberg “for discovery of giantmagnetoresistivity
 effect”. The system Fe/Cr/Fe occupied
 a special place in those studies. It is this system
 that exibited for the first time the most interesting
 phenomena, which have generated an explosion in
 physics of magnetic films. Nevertheless the nature of
 exchange interactions in this system remained under
 debate. This was primarily relevant to the complex
 phase diagram of a chromium spacer and the crucial
 dependence of sample properties on technologyrelated
 perfection of its structure. The paper briefly reports
 the main experimental and theoretical studies of
 the multilayer Fe/Cr/Fe systems and present the results
 by the authors which elucidate the mechanism responsible
 for interlayer coupling in this system.
first_indexed 2025-12-01T16:37:22Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-117612
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0132-6414
language Russian
last_indexed 2025-12-01T16:37:22Z
publishDate 2012
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
record_format dspace
spelling Крейнес, Н.М.
Холин, Д.И.
Демокритов, С.О.
2017-05-25T17:01:02Z
2017-05-25T17:01:02Z
2012
Межслойное обменное взаимодействие в многослойных магнитных системах Fe/Cr/Fe (Обзор) / Н.М. Крейнес, Д.И. Холин, С.О. Демокритов // Физика низких температур. — 2012. — Т. 38, № 9. — С. 1041-1052. — Бібліогр.: 49 назв. — рос.
0132-6414
PACS: 75.60.Ej, 75.70.Cn, 76.50.+g
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117612
Бурный всплеск интереса к исследованию многослойных магнитных структур начался в середине 80-х
 годов ХХ века и был связан с существенным прогрессом в технологии получения сверхтонких металлических пленок. В течение нескольких лет в этих структурах были обнаружены крайне интересные как с
 фундаментальной, так и с прикладной точки зрения явления: антипараллельное упорядочение ферромагнитных слоев, гигантское магнитосопротивление, знакопеременные осцилляции межслойного обмена,
 неколлинеарное межслойное упорядочение магнитных моментов. Все это, а также близость используемых для получения образцов технологий к традиционно применяемым в микроэлектронике, сулило огромные перспективы для развития компактных датчиков магнитного поля, энергонезависимой памяти
 для электронных устройств и т.п. На сегодняшний день некоторые из этих возможностей уже реализованы в массовых коммерческих изделиях (например, считывающие головки жестких дисков), а другие еще
 дут своего часа. Признанием важности сделанных в данной области открытий можно считать Нобелев
 скую премию 2007 года, которая была присуждена А. Ферту и П. Грюнбергу с формулировкой «за открытие эффекта гигантского магнитосопротивления». Особое место в этих работах занимала система
 Fe/Cr/Fe. Именно в ней впервые наблюдались практически все наиболее интересные явления, вызвавшие
 настоящий бум в физике магнитных пленок. Тем не менее природа обменного взаимодействия в этой
 системе до недавних пор вызывала большие споры. В первую очередь, это было связано со сложной фазовой диаграммой хромовой прослойки и сильным влиянием на свойства образца технологического совершенства изучаемой структуры. Дан краткий обзор основных экспериментальных и теоретических работ, посвященных изучению многослойных систем Fe/Cr/Fe, а также изложены результаты собственных
 исследований авторов (проведенных с группой соавторов), которые в значительной степени проясняют
 вопрос о механизме межслойного взаимодействия в указанной системе.
Бурхливий сплеск інтересу до дослідження багатошарових магнітних структур почався у середині 80-х
 років ХХ століття і був пов'язаний з істотним прогресом в технології отримання надтонких металевих
 плівок. Впродовж декількох років в цих структурах було виявлено украй цікаві як з фундаментальної, так
 і з прикладної точки зору явища: антипаралельне впорядкування феромагнітних шарів, гігантський
 магнітоопір, знакозмінні осциляції міжшарового обміну, неколінеарне міжшарове впорядкування
 магнітних моментів. Усе це, а також близькість технологій, які використовуються для отримання зразків,
 до традиційно вживаємих в мікроелектроніці, обіцяло величезні перспективи для розвитку компактних
 датчиків магнітного поля, енергонезалежній пам'яті для електронних пристроїв і тому подібне. На
 сьогодні деякі з цих можливостей вже реалізовано в масових комерційних виробах (наприклад,
 прочитуючі голівки жорстких дисків), а інші ще чекають свого часу. Визнанням важливості зроблених в
 цій області відкриттів можна вважати Нобелівську премію 2007 року, яку було присуджено А. Ферту і
 П. Грюнбергу з формулюванням «за відкриття ефекту гігантського магнітоопору». Особливе місце в цих
 роботах займала система Fe/Cr/Fe. Саме в ній уперше спостерігалися практично усі найцікавіші явища,
 що викликали справжній бум у фізиці магнітних плівок. Проте природа обмінної взаємодії в цій системі
 до недавніх пір викликала великі спори. В першу чергу, це було пов’язано із складною фазовою
 діаграмою хромового прошарку та сильним впливом на властивості зразка технологічної досконалостіструктури, що вивчалася. Надано короткий огляд основних експериментальних та теоретичних робіт, які
 присвячено вивченню багатошарових систем Fe/Cr/Fe, а також викладено результати власних досліджень
 авторів (що проведено з групою співавторів), які значною мірою прояснюють питання про механізм
 міжшарової взаємодії у вказаній системі.
Great interest to of multilayer magnetic structures
 since the middle 80s of the 20th century has been originated
 by a pronounced progress in production of superthin
 metallic films. For some years their fascinating
 (from fundamental and applied standpoints) properties,
 such as antiparallel ordering of ferromagnetic
 layers, giant magnetoresistance, sign-changing oscillations
 of interlayer exchange, non-collinear interlayer
 ordering of magnetic moments, have been observed.
 Along with the attractive similarity of their technology
 to the one commonly used in microelectronics, these
 materials are very promising for future development of
 miniature sensors of magnetic field, nonvolatile memory
 of electronic devices and so on. As of now, some of
 them has been realized in large-scale commercial products,
 such as read-heads of hard disks, while others are
 waiting their time. The discovery in this field was acknowledged
 by the Nobel Prize (2007), conferred to
 A. Fert and P. Grünberg “for discovery of giantmagnetoresistivity
 effect”. The system Fe/Cr/Fe occupied
 a special place in those studies. It is this system
 that exibited for the first time the most interesting
 phenomena, which have generated an explosion in
 physics of magnetic films. Nevertheless the nature of
 exchange interactions in this system remained under
 debate. This was primarily relevant to the complex
 phase diagram of a chromium spacer and the crucial
 dependence of sample properties on technologyrelated
 perfection of its structure. The paper briefly reports
 the main experimental and theoretical studies of
 the multilayer Fe/Cr/Fe systems and present the results
 by the authors which elucidate the mechanism responsible
 for interlayer coupling in this system.
Авторы выражают благодарность А.Б. Дровосекову,
 М. Рикарту и Х. Нембаху, которые принимали важное
 участие в этой работе на разных ее этапах.
 В заключение сердечно поздравляем Виктора Валентиновича с юбилеем, желаем ему крепкого здоровья и творческого долголетия.
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
К 80-летию Виктора Валентиновича Еременко
Межслойное обменное взаимодействие в многослойных магнитных системах Fe/Cr/Fe (Обзор)
Interlayer exchange interaction in multilayer magnetic systems Fe/Cr/Fe (Review Article)
Article
published earlier
spellingShingle Межслойное обменное взаимодействие в многослойных магнитных системах Fe/Cr/Fe (Обзор)
Крейнес, Н.М.
Холин, Д.И.
Демокритов, С.О.
К 80-летию Виктора Валентиновича Еременко
title Межслойное обменное взаимодействие в многослойных магнитных системах Fe/Cr/Fe (Обзор)
title_alt Interlayer exchange interaction in multilayer magnetic systems Fe/Cr/Fe (Review Article)
title_full Межслойное обменное взаимодействие в многослойных магнитных системах Fe/Cr/Fe (Обзор)
title_fullStr Межслойное обменное взаимодействие в многослойных магнитных системах Fe/Cr/Fe (Обзор)
title_full_unstemmed Межслойное обменное взаимодействие в многослойных магнитных системах Fe/Cr/Fe (Обзор)
title_short Межслойное обменное взаимодействие в многослойных магнитных системах Fe/Cr/Fe (Обзор)
title_sort межслойное обменное взаимодействие в многослойных магнитных системах fe/cr/fe (обзор)
topic К 80-летию Виктора Валентиновича Еременко
topic_facet К 80-летию Виктора Валентиновича Еременко
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117612
work_keys_str_mv AT kreinesnm mežsloinoeobmennoevzaimodeistvievmnogosloinyhmagnitnyhsistemahfecrfeobzor
AT holindi mežsloinoeobmennoevzaimodeistvievmnogosloinyhmagnitnyhsistemahfecrfeobzor
AT demokritovso mežsloinoeobmennoevzaimodeistvievmnogosloinyhmagnitnyhsistemahfecrfeobzor
AT kreinesnm interlayerexchangeinteractioninmultilayermagneticsystemsfecrfereviewarticle
AT holindi interlayerexchangeinteractioninmultilayermagneticsystemsfecrfereviewarticle
AT demokritovso interlayerexchangeinteractioninmultilayermagneticsystemsfecrfereviewarticle