On the Influence of Surface Roughness on the Magnetization Ripple in Ferromagnetic Thin Films

Abstract

A model is proposed in which the decisive influence on magnetization ripple is exerted by demagnetizing fields produced by surface charges due to the roughness of the surface of the thin film. The model predicts periodical fluctuations of the magnetization vector around the mean magnetization direction. The expressions obtained for the ripple amplitude and periodicity are where a is the effective value of the surface roughness and t the thickness of the film. The theoretical results are in agreement with the experimental data of other authors.Auf Grund eines Modells wird gezeigt, daB die von der Oberflachenrauhigkeit bewirkten entmagnetisierenden Felder der Oberflachenladungen einen entscheidenden EinfluB auf die Schwankungen der Magnetisierungsrichtung haben. Aus diesem Model1 folgen periodische Schwankungen der Magnetisierungsrichtungen um die Richtung der mittleren Magnetisierung sowie die Werte der Schwankungslange und Amplitude, die durch mit q=-1 n a + M Z F 1 4 n p , 8 A gegeben sind. a ist hierbei der effektive Wert der Oberflachenrauhigkeit und t die Dicke der Schicht. Die erhaltenen theoretischen Ergebnisse sind in obereinstimmung mit MeBdaten anderer Autoren.