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

2.2 Messung der Hysterese von GdFe
Ziel der Untersuchung ist die Ermittlung des Kompensationspunktes der Probe. Dieser ist
nicht direkt zu messen, da bei der Kompensationstemperatur das Material von Außen magnetisch
neutral ist und somit kein Kerr-Effekt zu verzeichnen ist (siehe Abb. 14). Der Kompensationspunkt
kann jedoch interpoliert werden. Dabei wird ausgenutzt, dass sich das Koerzitivfeld
H C reziprok proportional zur Temperatur verhält:
H C
1
∝ (T-T . K ) -1
Τ
Es muss also das Koerzitivfeld in Abhängigkeit von der Temperatur bestimmt werden.
Ablauf:
− Einbau GdFe-Probenhalterung (Vorsicht mit der Hallsonde! Sehr empfindlich und sehr
teuer). Strahljustierung auf Probe 1 (rechts). Justieren des Strahlgangs.
− Beide Kühlkreisläufe aktivieren.
− Messungen unterhalb Raumtemperatur durchführen:
Die Polung des Heizstroms wird auf „Kühlung“ eingestellt, die Stickstoffschlauchhalterung
auf das Joch aufgesteckt und der Auslass auf die Probe justiert. Dies soll in Anwesenheit
des Betreuers vorgenommen werden. Es wird soweit abgekühlt, dass das Umklappen
der Hysterese unterhalb des Kompensationspunktes deutlich erkennbar ist. Unterhalb
des Kompensationspunkts werden so viele Hysteresen in 1°C-Schritten aufgenommen,
wie es das Messsignal zulässt. Es ist jeweils notwendig, mit der Messung so lange zu warten,
bis die Temperatur einen stabilen Wert erreicht hat. Es ist darauf zu achten, dass die
Hysteresekurven geschlossen sind.
− Messungen oberhalb Raumtemperatur durchführen:
dazu wird die Polung des Heizstroms geändert. Die maximale Probentemperatur beträgt
bei diesem Versuchsaufbau 85°C. Das entspricht einem Heizstrom von etwa +1,3
A. Beginnend bei Raumtemperatur werden mit einer Schrittweite von 1°C – 4°C Hysteresen
aufgenommen, an denen das Koerzitivfeld H C bestimmt wird. Die Schrittweite der
Temperaturänderungen oberhalb der Raumtemperatur sollte an die zuvor erzielten Ergebnisse
bei Temperaturen unterhalb der Raumtemperatur angepasst werden.
IV Auswertung
Versuch F4, Seite 44