Congurafições Magnéticas de Nanopontos Circulares e Elípticos

O estudo de nanomagnetismo tem atraído a atenção de pesquisadores por seu potencial para aplicação tecnológica e também devido ao conhecimento de novos fenômenos, surgidos com essa investigação. O estudo das nanopartículas magnéticas tem seguido dois caminhos: estudo das configurações das nanopartículas individualmente e a interação entre elas. Dentre as configurações magnéticas possíveis destaca-se o vórtice. Este estado magnético e uma das apostas para as novas memórias magnéticas (VRAM), e ainda como gerador de micro-ondas. O objetivo do trabalho consiste em determinar as configurações magnéticas que correspondem aos mínimos de energia de discos e elipses nanoscópicos. Os mínimos de energia foram obtidos utilizando a simulação micromagnética para nanopontos circulares e elípticos de Permalloy; estas simulações foram realizadas utilizando o código OOMMF. Construímos diagramas de fase para esses nanopontos. Os diagramas estão normalizados em termos do comprimento de troca (ltr=5,2 nm) do Permalloy. O diagrama dos discos magnético foi construído com a altura reduzida versus o raio reduzido (h/ltr × r/ltr); os discos magnéticos com dimensões de sub-mícron podem ter como configuração magnética de menor energia, a estrutura de monodomínio, com magnetização paralela ou perpendicular ao plano, ou podem formar vórtices magnéticos. Para os nanopontos elípticos o diagrama foi construído com espessura e comprimento do eixo maior variável (h/ltr × 2a/ltr), mantendo uma razão fixa de 2:1 entre os comprimentos dos eixos. O diagrama de fases obtido para os nano pontos elípticos tem uma região semelhante ao diagrama do disco, contudo existem outras duas possibilidades que não são encontradas nos discos: o vórtice lateral e o duplo vórtice, tornando o diagrama de fase da elipse mais complexam. Esses diagramas são úteis como guias para a escolha das dimensões ideais dos nanopontos circulares e elípticos para aplicações.