EFEITOS DA INTERAÇÃO DIPOLAR NAS FASES MAGNÉTICAS DE NANOELEMENTOS QUADRADOS

Abstract

O estudo de vórtices magnéticos em sistemas nanoestruturados levarão a descobertas de novos fenômenos e efeitos físicos que ainda não foram explorados. Por isso, esse trabalho se baseia na análise de estruturas ferromagnéticas com dimensões no tamanho de nanômetros, sendo essa análise totalmente teórica enfatizando os resultados da interação dipolar nas faces dos nanoelementos quadrados. Com essa análise, será possível a descrição das propriedades presentes nas células magnéticas sobre a nanoestruturação dos vórtices magnéticos, para compreender melhor essas propriedades, analisar os resultados realizados em células magnéticas e caracterizando os resultados da influência de diferentes parâmetros da teoria micromagnética nas características dos vórtices. Para essa pesquisa foi desenvolvido um algorítmo onde ocorreu o cálculo das energias presentes na teoria micromagnetica, pois elas irão definir como esse sistema atua. Dessa forma, para implementar os cálculos, usa se o conceito de célula de simulação, onde nelas serão avaliadas como propriedas geométricas e magnéticas, como o campo externo, infere em cada célula separadamente, campo externo esse que é utilizado para saturar a partícula e depois retirado gradativamente, deixando-a em estado de remanência, que é o nosso estado de interesse. O sistema para estudo consiste em nanoelementos de ferro e permalloy em sistemas isolados, que consiste na análise de um único nanoelemento e acoplados, com outro nanoelemento de mesmo tipo e dimensões, porém separados por um espaçador não ferromagnético com um tamanho fixo de 3nm, as dimensões de nx e ny serão iguais, variando de 30nm a 60nm e com sua altura “h” variando de 12nm a 30nm. Em base de tudo isso, os resultados avaliaram primeiramente a curva de magnetização em cada fase diferente encontrada que é presente nesse estudo, visando analisar como se apresenta a magnetização remanenete do componente estudado, em cada dimensão. Após essa análise, foram apresentados no plano “xy” os resultados dos cálculos em forma do gráfico forma, após isso foi realizado um diagrama de fases para cada dimensão estudada, pontuando no diagrama como essas fases se diferenciam em variações de comprimento e altura. Mostrando como esses componentes podem alcançar o estado de mais baixa energia, respondendo a incógnita de se há possibilidade da manipulação dos vórtices magnéticos e elaborando perspectivas futuras para as pequenas lacunas ainda não respondida no estudo.