P176. جفت شدگي مغناطيسي در نانولايه هاي كليد اسپيني با مرز ناهموار

Magnetic Coupling in Spin Valve Nano layers with Rough Interfaces

با توجه به اهميت جفت شدگي مغناطيسي در ساختارهاي كليد اسپيني و اهميت پيدا كردن زبري سطح در مقياس هاي نانومتري، در اين مقاله به بررسي اثر زبري در جفت شدگي مغناطيسي در اين ساختارها پرداخته ايم. يك ساختار كليد اسپيني به صورت (فرومغناطيس/غير مغناطيس/فرومغناطيس) مي باشد. با در نظر گرفتن زبري خود متشابه در مزر بين لايه هاي فرومغناطيسي و غيرمغناطيسي با اعمال تبديل فوريه و فرض w d ، همبستگي عرضي بين شان بدست مي آيد كه نشانگر همبستگي دو سطح زبر و درنتيجه جفت شدگي مغناطيسي دو لايه مغناطيسي است. اين جفت شدگي نهايتاً به صورت يك تانسور قطري در مي آيد و جفت شدگي را در راستاهاي مختلف نشان مي دهد. به عنوان نتيجه اگر اين زبري ها همفاز باشند جفت شدگي پادفرومغناطيس و اگر زبري ها غيرهمفاز باشند جفت شدگي فرومغناطيس باعث كمينه شدن انرژي سيستم مي شود. منشاء اين جفت شدگي، چگالي قطب هاي مغناطيسي هستند كه روي سطوح لايه مغناطيسي به وجود مي آيند. نتايج بدست آمده از اين پژوهش قابل استفاده در ساخت و طراحي و توليد ادوات اسپينترونيكي و به ويژه كليدهاي اسپيني مي باشد.

Because of the importance of magnetic coupling in spin valves and surface roughness in nano scales, in this paper the effect of roughness on magnetostatic coupling has been investigated. A spin valve structure like (FM/NM/FM) considered with self-affine roughness between interfaces. By applying Fourier transform and assuming w d, a cross correlation has been obtained which causes a correlation between two interfaces and the coupling between FM layers. Finally, this tensorial coupling constant shows the magnetic coupling in different directions. If the roughnesses of two interfaces be in-phase, AFM coupling is the result and out-of-phase interfaces results the FM coupling. These result is applicable in, design and construction of Spintronics devices specially spin valves.