Artificial dense lattice of magnetic bubbles

Abstract

Co/Pt multilayers with perpendicular magnetic anisotropy are irradiated by focused He+ ion beam to locally reduce the anisotropy value. The irradiated spots with a diameter of 100 nm are arranged in a square lattice with 200 nm period. The formation of the nonuniform periodic magnetic structure is observed without changes in the film topography. The spatial symmetry of the magnetic force microscopy signal and the specific shape of magnetization curves indicate the formation of the magnetic bubbles or magnetic vortices within the irradiated spot depending on the irradiation dose. The experimental data are in a good agreement with micromagnetic simulations of the system.

Вихреподобные Образования На Дефектах Магнитоодноосных Пленок

“…Микромагнитную структуру, подобную описанной выше неоднородности, предположительно наблюдали в работе [5]. Следует отметить также работу [32], в которой вполне обоснованно утверждается о наблюдении вихреподобных образований на дефектах типа потенциальная яма, создаваемых искусственно. В данной работе исследовались многослойные пленки Co/Pt с перпендикулярной анизотропией, предварительно облученные сфокусированным пучком ионов He + локальных участков поверхности образца.…”

“…В этом случае в участках, подвергшихся облучению, будет иметь место пониженное значение константы перпендикулярной анизотропии, характер которой зависит от дозы облучения [33]. Таким способом в многослойной пленке [32] была сформирована регулярная структура колумнарных дефектов, представляющих потенциальную яму для вихреподобных образований. Изображения последних, полученные методом магнито-силовой микроскопии, качественно совпадают с вихреподобными структурами, изученными здесь.…”

“…Изображения последних, полученные методом магнито-силовой микроскопии, качественно совпадают с вихреподобными структурами, изученными здесь. К сожалению, их количественное сравнение не представляется возможным, так как исследуемые в [32] образцы представляли собой многослойные пленки, в то время как программа, основанная на уравнениях (5) и (6) может быть использована только для монокристаллических пленок. Тем не менее, не представляет особых трудностей усовершенствовать применяемые здесь методы и таким образом рассчитать возможные вихреподобные образования в сверхрешетке Co/Pt [32].…”

Chiral Skyrmion and Skyrmionium States Engineered by the Gradient of Curvature

“…Applying here the circular domain wall ansatz (4), we obtain the total energy (5). The condition for the existence of a local minimum in (5) gives expressions (6).…”

“…Chiral magnetic textures as domain walls, skyrmions and skyrmion bubbles are considered as promising building blocks for prospective memory and logic devices relying on spintronics and spino rbitronics concepts [1][2][3][4]. There is an intensive work on the controlled creation of these topologically non-trivial objects [4][5][6][7][8][9] but also on the manipulation of their static and dynamic properties [4,5,10,11]. Primarily, activities are dedicated to flat magnetic thin films with perpendicular magnetic anisotropy.…”