2.2 Quadratischer magnetooptischer KERR-Effekt 19 während des Umpolens KERR-Winkel auftreten, die größer sind als der Wert in der Sättigung. Außerdem ist die Form der Magnetisierungskurven nicht mehr punktsymmetrisch um den Nullpunkt, wenn ein Q<strong>MOKE</strong> Anteil vorh<strong>an</strong>den ist. Abbildung 2.8 zeigt eine schematische Darstellung einer Magnetisierungskurve. Abbildung 2.9: Schematische Darstellung zur Erklärung der Symmetrie des Q<strong>MOKE</strong> Anteils in der Magnetisierungskurve. Wenn m<strong>an</strong> die beiden entgegengesetzten Magnetfeldausrichtungen vergleicht, gilt M1,a = −M1,b , M1,aM2,a = M1,bM2,b , M 2 1,a = M 2 1,b und M 2 2,a = M 2 2,b . Wie es zu der Asymmetrie kommt, k<strong>an</strong>n m<strong>an</strong> sich <strong>an</strong>h<strong>an</strong>d von Abbildung 2.9 klarmachen. Dort ist die Magnetisierung der Probe für ein äußeres Magnetfeld mit entgegengesetztem Vorzeichen gezeigt, wobei die magnetische Vorgeschichte bis auf das Vorzeichen ebenfalls gleich gewesen sein soll. Weil die Probe eine kubische Struktur hat, k<strong>an</strong>n m<strong>an</strong> aus Symmetriegründen davon ausgehen, dass sich die Magnetisierung genau entgegengesetzt ausrichtet. M<strong>an</strong> k<strong>an</strong>n die Terme aus Gleichung (2.31) bezüglich ihrer Symmetrie untersuchen. Das Vorzeichen des von Mx abhängigen linearen Terms wechselt, wenn sich die Magnetisierung umkehrt. Daraus folgt, dass der Beitrag dieses Terms zur Magnetisierungskurve punktsymmetrisch sein muss. Da der L<strong>MOKE</strong> nur durch diesen Term entsteht, sind die klassischen Magnetisierungskurven (siehe Kap. 2.1.4) immer vollständig punktsymmetrisch. Für die beiden quadratischen Terme, die von M1M2 bzw. (M 2 1 − M 2 2 ) abhängen, findet hingegen kein Wechsel des Vorzeichens statt, wenn sich die Magnetisierung umkehrt. Daher erzeugen die quadratischen Terme einen <strong>an</strong> der Ordinate achsensymmetrischen Beitrag zur Magnetisierungskurve. Diese Symmetriebedingungen k<strong>an</strong>n m<strong>an</strong> ausnutzen, um die Q<strong>MOKE</strong> Anteile vom L<strong>MOKE</strong> Anteil der Magnetisierungskurven zu trennen. Es werden hier zwei Möglichkeiten dafür vorgestellt. • Trennung von punkt- und achsensymmetrischen Anteilen Bei der Trennung von punkt- und achsensymmetrischen Anteilen [24] wird die in Abbildung 2.9 dargestellte Symmetrie ausgenutzt. M<strong>an</strong> k<strong>an</strong>n sich die Funktionsweise <strong>an</strong>h<strong>an</strong>d von Gleichung (2.31) klarmachen. Es werden die beiden Laufrichtungen der Magnetisierungskurve mitein<strong>an</strong>der verrechnet, und zwar jeweils die Werte für das entgegengesetzte Magnetfeld. Bildet m<strong>an</strong> die Summe 2Φ s/p K,quad (H) = Φs/p K (H) + Φs/p K (−H) (2.32)
20 2 THEORIE ZUM MAGNETOOPTISCHEN KERR-EFFEKT Abbildung 2.10: Schematische Darstellung des Q<strong>MOKE</strong> Anteils der Magnetisierungskurve aus Abbildung 2.8. Abbildung 2.11: Schematische Darstellung des L<strong>MOKE</strong> Anteils der Magnetisierungskurve aus Abbildung 2.8. und setzt Gleichung (2.31) ein, ergibt sich 2Φ s/p K,quad (H) = ± 2 � A s/p � 2G44 + ∆G 2 � � K2 (1 − cos 4α) + M1(H)M2(H) ɛ (0) 11 � ∆G ∓ 2 As/p 4 sin 4α � M 2 1 (H) − M 2 2 (H) �� . (2.33)