Magnetic anisotropy in thin ferromagnetic films

Abstract

The magnetic properties of thin ferromagnetic films are studied taking into account the magnetic anisotropy term in the Hamiltonian. In the second approximation equations are obtained for the magnetization of the monatomic layers parallel to the surface of the thin film. From these equations one obtains the Curie temperature, which depends on the thickness of the thin film and the ratio a between the anisotropy constant and the exchange energy between two neighbours. A value can be chosen forα such that the thin film becomes ferromagnetic only for a thickness greater than a definite value and in this manner the theoretical results can be fitted to the experimental data. The situation in cobalt thin films is dealt with in particular.

Abstract

Изучаются магнитные свойства тонких ферр омагнитных пленок с учетом магни тноанизотропной части гамильтониана. Во втором приближени и получаются уравнени я для намагниченности одноатомных слоев, па раллельных поверхности тонкой п ленки. Из этих уравнений пол учается температура Кюри, которая зависит от то лщины тонкой пленки и от отношения сх постоянной магнит ной анизотропии к энерги и обмена между двумя соседами. Можно выбрать такое значен ие для α, чтобы тонкая пленка с тановилась ферромагнитной толь ко для толщины, превыш ающей какое-то определенно е значение, и таким обра зом приспособить тео ретические результаты эксперим ентальным данным. Обсуждается, г лавным образом, вопро с о явлениях в тонких пле нках кобальта.