Skip to ContentSkip to Navigation
Over ons Actueel Nieuws Nieuwsberichten

Frustrated magnets: non-collinear spin textures, excitations and dynamics

13 februari 2012

Promotie: dhr. S. Artyukhin, 12.45 uur, Aula Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Frustrated magnets: non-collinear spin textures, excitations and dynamics

Promotor(s): prof.dr. M. Mostovoy, prof.dr. J. Knoester

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

Schrijven op harde schijf verbeterd

Moderne datacentra gebruiken magnetische harde schijven om gegevens op te slaan. De technologie voor het uitlezen van de opgeslagen magnetische informatie verbeterde aanzienlijk na de ontdekking van giant magnetoresistance, waarvoor in 2007 de Nobelprijs is toegekend. Het proefschrift van Sergey Artyukhin gaat over het schrijven van informatie. Dat wordt nog altijd gedaan met behulp van stromen door kleine elektromagneten waardoor er veel hitte ontstaat in de harde schijf. Dit vergroot de energieconsumptie en belemmert een verdere vergroting van de informatiedichtheid.

Dit warmteprobleem kan eventueel opgelost worden door gebruik te maken van multiferroïsche materialen. Recentelijk hebben Tokunage et al. (Nature Materials, 2009) laten zien dat het mogelijk is de magnetisatie in het multiferroïsche materiaal GdFeO3 te veranderen door middel van een elektrisch veld. Hierbij zijn dus geen directe stromen nodig. De veranderingen in de magnetisatie zijn echter klein.

Het onderzoek van Artyukhin suggereert dat deze veranderingen klein zijn door de interactie tussen de Fe en Gd spins, wat ervoor zorgt dat de ferro-elektrische en ferromagnetische domeinwanden zich samen voortbewegen. Verder laat hij zien dat de interactie tussen de spins van zeldzame aardmetalen en Fe een zeldzame magnetische toestand kan stabiliseren die recentelijk is ontdekt in TbFeO3.

Ook legt hij uit waarom ferro-elektrische en ferromagnetische domeinwanden gekoppeld zijn in het multiferroïsche zeshoekige YMnO3. Dit is een oneigenlijk ferro-elektrisch materiaal, waarbij de polarisatie wordt veroorzaakt door een structuurovergang-trimerisatie.

De Landau-theorie voor dit materiaal wordt in het proefschrift geformuleerd. Die geeft een verklaring voor het experimenteel gevonden aan elkaar plakken van ferro-elektrische en antiferromagnetische domeinwanden en het bestaan van zeshoekige ferro-elektrische wervelstructuren.

In een ander hoofdstuk wordt de bijzondere ferromagnetische, niet geleidende toestand in met Fe gedoteerd FeTiO3 bestudeerd. Daarnaast is een reeds lang bestaande controverse tussen de resultaten van optische absorptie-experimenten en de resultaten van cyclotronresonantie-experimenten voor het materiaal Cu2O opgelost.

Sergey Artyukhin (Rusland, 1984) studeerde wis- en natuurkunde aan het Moscow Institute of Physics and Technology. Het onderzoek werd uitgevoerd aan het Zernike Institute for Advanced Materials van de RUG.

Laatst gewijzigd:13 maart 2020 00:59
Deel dit Facebook LinkedIn
View this page in: English

Meer nieuws

  • 29 april 2025

    Impact | Rubber recycling

    De komende weken introduceren de genomineerden voor de Ben Feringa Impact Award 2025 zichzelf en hun impactvolle onderzoek of project. Deze week: Francesco Picchioni voor zijn nieuwe rubber recycling technologie.

  • 29 april 2025

    Impact | Besluitvorming tussen mens en AI verbeteren in de gezondheidszorg

    De komende weken introduceren de genomineerden voor de Ben Feringa Impact Award 2025 zichzelf en hun impactvolle onderzoek of project. Deze week: Andra Cristiana Minculescu met haar research project over het verbeteren van menselijke en AI...

  • 28 april 2025

    Bouwen aan slimme oplossingen voor een dynamische wereld

    Dynamische systemen – wiskundige modellen die beschrijven hoe processen zich ontwikkelen door de tijd – zijn cruciaal voor veel van de moderne wereld. Maar de grote uitdaging is om ervoor te zorgen dat deze systemen specifieke doelen bereiken. Dat...