Nucleação de vortices em nanoelementos elípticos

The present work reports a theoretical study of the vortex nucleation in elliptical nanoelements of iron with the dimensions of the principal and secondary axes in the range of hundreds of nanometers. It will be divided into three steps: first of all, a general panorama and a justification for the interest of the study of nanosystems and their applications. Second, a explanation about the computational simulations applied for the calculations of the remanent states after the saturation in a external field which value is grater then the exchange field of the material for nanoelements coupled or not to a antiferromagnetic substrate. Systems with that range of axes dimensions and height in the range of a few dozens of nanometers have a natural tendency to nucleate closed magnetic ux, like vortex. Third, we will emphasize the nucleation of double vortex, the main types and the dimensions in which they occur (phase diagram) and the factors that may in uence in the nucleation and control of the remanent state. We shown that we can control specially the distance between the vortex cores changing the value of the interface field. Finally, we present a expectative of continuity of this work with objectives and applications

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Este trabalho apresenta um estudo teorico sobre a nucleação de vortices em nanoelementos elípticos de Ferro cujas dimensões dos eixos principal e secundario são da ordem de centenas de nanômetros. Ele sera divido em três etapas: primeiramente, um panorama geral e uma justificativa no interesse do estudo de nanosistemas e suas aplicações. Segundo, uma explicação da simulação computacional utilizada para os calculos dos estados de remanência apos a saturação em um campo externo com valor muito superior ao campo de exchange do material para nanoelementos acoplados e não-acoplados a um substrato antiferromagnetico. Sistemas com eixos em tal ordem de grandeza e altura da ordem de grandeza do comprimento de troca do material possuem uma tendência natural a nucleação de uxos fechados, como vortices. Terceiro, daremos ênfase a nucleação de vortices duplos, os principais tipos e as dimensões nos quais eles ocorrem (diagrama de fases) e os fatores que podem influenciar na nucleação e controle do estado remanente. Mostraremos que podemos controlar principalmente as distâncias entre os nucleos dos vortices variando o valor do campo de acoplamento de interface. Finalmente, daremos uma expectiva de continuidade deste trabalho com objetivos e aplicações