SPring-8, the large synchrotron radiation facility

Inquiry number

SOL-0000001509

Beamline

BL25SU (Soft X-ray Spectroscopy of Solid)

Scientific keywords

A. Sample category	inorganic material
B. Sample category (detail)	metal, alloy, magnetic material
C. Technique	absorption and its secondary process
D. Technique (detail)	MCD, LD
E. Particular condition	polarization (circular), ultra-high vacuum, surface, low-T (~ liquid He), magnetic field (< 2 T)
F. Photon energy	soft X-ray
G. Target information	spin/magnetism

Industrial keywords

level 1---Application area	storage device, industrial material
level 2---Target	HD,MO
level 3---Target (detail)	magnetic layer
level 4---Obtainable information	magnetic moment
level 5---Technique	XMCD

Classification

A30.20 surface・interface, A80.14 magnetic materials, M40.40 soft x-ray spectroscopy

Body text

軟Ｘ線磁気円二色性(MCD)は磁性体の電子状態や磁気状態を調べることのできる強力な手法です。この手法を用いることで、磁性材料のの元素別の磁気情報（磁気モーメントなど）を測定することができます。図は、Al₄₀Mn₂₅Fe₁₅Ge₂₀準結晶のMnとFeのL_2,3吸収端における元素選択磁気ヒステリシス(ESMH)です。試料温度は25Kで、Al₄₀Mn₂₅Fe₁₅Ge₂₀準結晶の磁気構造はスピングラスであると考えられています。単相試料であるにも関わらず、MnとFeのESMHはループの開き方に差があることが分かりました。MnとFeのスピングラス中での磁化回転の粘性に差があることを意味しています。

[ T. Nakamura, Y. Yokoyama, N. Kamakura, T. Matsushita, T. Hirono, T. Muro and K. Kobayashi, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 238, 251-254 (2005), Fig. 2,
©2005 Elsevier Science Publisher ]

Source of the figure

Original paper/Journal article

Journal title

T. Nakamura et al., Nucl. Instr. and Meth. B, 238 (2005) 251-254

Figure No.

2

Technique

ツインヘリカルアンジュレーターによって右回り円偏光と左回り円偏光を1Hzで周期的に切り替え、それと同期して吸収量を測定することで磁気円二色性を得ています。磁気円二色性をを得たいときは回折格子角を、また、図の磁気ヒステリシスを得たいときには印加磁場を走査します。BL25SUに設置されている電磁石式の磁気円二色性測定装置を用いて測定しました。

[ T. Nakamura, T. Muro, F.-Z. Guo, T. Matsushita, T. Wakita, T. Hirono, Y. Takeuchi and K. Kobayashi, Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena 144-147, 1035-1038 (2005), Fig. 2,
©2005 Elsevier Science Publisher ]

Source of the figure

Original paper/Journal article

Journal title

T. Nakamura et. al, J. Elecron. Spectrosc. and Relat Phenom. 144-147, 1035-1038 (2005).

Figure No.

1

Required time for experimental setup

4 hour(s)

Instruments

Instrument	Purpose	Performance
磁気円二色性測定装置	元素選択磁気ヒステリシスの測定	1.9 T, 16K-300K

References

Document name
T. Nakamura et. al, J. Elecron. Spectrosc. and Relat Phenom. 144-147, 1035-1038 (2005).
T. Muro et al., AIP conference proceedings 705, 1051 (2004).

Related experimental techniques

硬Ｘ線MCD (BL39XU), 振動試料型磁力計(VSM), SQUID, 光電子顕微鏡(PEEM), Kerr effect, メスバウアー分光(Mossbauer)

Questionnaire

This solution is an application of a main instrument of the beamline.
Similar experiments account for more than 30% of the beamline's subject.
This solution is application of a new instrument installed in the past two years.

Ease of measurement

Easy

Ease of analysis

Easy

How many shifts were needed for taking whole data in the figure?

Two-three shifts