交換結合Co/Cu多層膜のCu層に誘起された磁気分極の観測
Inquiry number
SOL-0000001611
Beamline
BL39XU (X-ray Absorption and Emission Spectroscopy)
Scientific keywords
| A. Sample category | inorganic material |
|---|---|
| B. Sample category (detail) | magnetic material, synthetic multilayer |
| C. Technique | X-ray diffraction |
| D. Technique (detail) | magnetic scattering |
| E. Particular condition | polarization (circular), room temperature, magnetic field (< 2 T) |
| F. Photon energy | X-ray (4-40 keV) |
| G. Target information | spin/magnetism |
Industrial keywords
| level 1---Application area | storage device |
|---|---|
| level 2---Target | HD,MO |
| level 3---Target (detail) | magnetic layer, magnetic head, spin valve |
| level 4---Obtainable information | magnetic moment, interface magnetic structure |
| level 5---Technique | magnetic scattering, magnetic Compton scattering, PEEM |
Classification
A80.14 magnetic materials, M25.10 magnetic scattering
Body text
円偏光放射光X線を用いた共鳴磁気散乱は、磁性膜内部の磁化分布を調べることのできるユニークな手法です。この手法を用いることで、3d 遷移金属元素や希土類元素からなる磁性多層膜の各層での深さ方向の磁化分布を測定することができます。この方法は非常に高感度なので、Cuなどの非磁性層に誘起された微小な磁化の分布も決定することができます。図に示すのは、交換結合多層膜 [Co(1.25 nm)/Cu(3.88 nm)]50 について測定した(a) Cu層および(b) Co層からの磁気散乱ピークです。この結果から、Co層内の磁化は一様に分布しているのに対して、Cu層内の磁化は界面から層の内部向かって減衰しながら正負に振動する複雑な分布をしていることがわかりました。
図. 交換結合Co/Cu多層膜のX線共鳴磁気散乱ピーク
[ Y. Hayasaki, K. Ishiji, H. Hashizume, N. Hosoito, K. Omote, M. Kuribayashi, G. Srajer, J. C. Lang and D. Haskel, Journal of Physics :Condensed Matter 16, 1915-1925 (2004), Fig. 10,
©2004 Institute of Physics and IOP Publishing, Ltd. ]
Source of the figure
Original paper/Journal article
Journal title
Y. Hayasaki et al., J. Phys.: Condens. Matter 16, 1915 (2004).
Figure No.
Fig. 10
Technique
X線共鳴磁気散乱データは、右回りと左回りの円偏光X線に対する回折強度のわずかな差を測定することによって得られます。この例では、X線のエネルギーをCo (7723 eV) およびCuの共鳴吸収端 (8992 eV) に合わせることにより、それぞれの元素を含む層からの磁気散乱ピークが得られます。
Source of the figure
No figure
Required time for experimental setup
2 shift(s)
Instruments
| Instrument | Purpose | Performance |
|---|---|---|
| 磁気散乱用２軸回折計 | 共鳴X線磁気散乱測定 | 角度分解能 0.36秒/ステップ。４軸回折計付き |
References
| Document name |
|---|
| Y. Hayasaki, K. Ishiji, H. Hashizume, N. Hosoito, K. Omote, M. Kuribayashi, G. Srajer, J. C. Lang, and D. Haskel, J. Phys.: Condens. Matter 16, 1915 (2004). |
Related experimental techniques
XMCD, X線磁気円二色性, 元素選択磁化測定, 磁気抵抗測定, SQUID磁化測定, VSM磁化測定
Questionnaire
The measurement was possible only in SPring-8. Impossible or very difficult in other facilities.
With user's own instruments.
Ease of measurement
Middle
Ease of analysis
With a great skill
How many shifts were needed for taking whole data in the figure?
Four-nine shifts