FK04 Magnetooptischer Kerr-Effekt (MOKE) - 2. Physikalisches ...

Das im Versuch zu untersuchende ferrimagnetische Material ist aus zwei Gründen interessant.
Einmal besitzt es eine out-of-plane-Anisotropie, wie sie in magnetooptischen Speichermedien
vorkommt. Zusätzlich haben die Magnetisierungen der beiden Untergitter von Fe und Gd eine
unterschiedliche Temperaturabhängigkeit, so dass die Probe eine temperaturabhängige Nettomagnetisierung
besitzt.
1.1 Die ferrimagnetischen Eigenschaften
Abb. 37: Schematisch dargestellte Temperaturabhängigkeit der Magnetisierung einer GdFe-Legierung. Die
Curie-Temperaturen betragen T Gd = 292,5K und T Fe = 1043K.
Ferrimagneten zeichnen sich durch eine antiferromagnetische Kopplung ihrer magnetischen
Untergitter aus, deren jeweilige magnetischen Momente unterschiedlich groß sind (vgl. Kapitel
2.3.1). Innerhalb der Untergitter liegt eine ferromagnetische Kopplung vor. Aufgrund dieser
beiden Eigenschaften ergibt sich eine Nettomagnetisierung, durch die das Magnetisierungsverhalten
eines Ferrimagneten dem eines Ferromagneten ähnelt, d.h. es zeigt Hystereseverhalten
und besitzt eine Curie-Temperatur.
Da beide Untergitter der ferrimagnetischen FeGd-Probe für sich betrachtet ein unterschiedliches
temperaturabhängiges Magnetisierungsverhalten (Abb. 37) zeigen, ist auch die Gesamtmagnetisierung
stark von der Temperatur abhängig. Gadolinium weist bei tiefen Temperaturen
eine dem Betrag nach deutlich höhere Magnetisierung als Eisen auf. Aufgrund der schwä-
Versuch F4, Seite 40