Untersuchung mikromagnetischer Strukturen in dünnen Schichten
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6 DISKUSSION DER ERGEBNISSE 88<br />
Schaltzustand entscheidend davon abhängen, wie lange das Feld angelegt wird. Je länger<br />
das Feld unverändert ist, desto größer ist die Wahrsche<strong>in</strong>lichkeit, daß die Mikrostruktur<br />
<strong>in</strong> Feldrichtung magnetisiert ist. Legt man das Feld dagegen für e<strong>in</strong>e deutliche kürze<br />
Zeit als die <strong>in</strong> dieser Arbeit gewählten 10 Sekunden an, so sollte der Anteil der nach<br />
Abschalten des Feldes senkrecht zum Feld magnetisierten Mikrostrukturen mehr als die<br />
beobachteten 20% betragen. Für den Fall, daß das äußere Feld nur sehr kurz angelegt<br />
wird, ließe sich stets e<strong>in</strong>en senkrecht zum Feld magnetisierten Zustand erwarten!<br />
Den unscharfen Kanten der Co/Cu(001)-Mikrostrukturen kommt somit entscheidende<br />
Bedeutung für den Ummagnetisierungsprozeß zu. Zum e<strong>in</strong>en ist dort die Nukleation<br />
energetisch bevorzugter Domänen wegen der verm<strong>in</strong>derten Anisotropie begünstigt, zum<br />
anderen führt die <strong>in</strong>homogene Struktur der Ränder dazu, daß die nukleierten Domänen<br />
nicht ausschließlich parallel zum Feld orientiert s<strong>in</strong>d. Der auch nach dem Abschalten<br />
des Feldes <strong>in</strong> 20% der untersuchten <strong>Strukturen</strong> zurückbleibende, senkrecht zum Feld<br />
magnetisierte Zustand deutet darauf h<strong>in</strong>, daß jeder 180o-Ummagnetisierungsprozeß <strong>in</strong><br />
zwei 90o-Schritten abläuft.<br />
Gestützt wird die mögliche Nukleation von Domänen mit senkrecht zum Feld orientierter<br />
Magnetisierung durch theoretische <strong>Untersuchung</strong>en von Moschel [179]. Er konnte<br />
zeigen, daß e<strong>in</strong> durch die Rauhigkeit der Filme hervorgerufener, an den atomaren<br />
Stufen auftretender und nach Néel zweizähliger Anisotropiebeitrag [4] ebenfalls lokale<br />
90o-Ummagnetisierungsprozesse begünstigt.<br />
Theoretische <strong>Untersuchung</strong>en an kle<strong>in</strong>en Teilchen ergaben, daß e<strong>in</strong>e unregelmäßige<br />
Struktur des Randes zu e<strong>in</strong>em gegenüber dem Zustand mit idealen Begrenzungsflächen<br />
veränderten Ummagnetisierungsverhalten führt [181].<br />
E<strong>in</strong> derarter E<strong>in</strong>fluß des Randes könnte auch das beobachtete, gleiche Schaltverhalten<br />
von Co/Cu(001)-Quadraten und -Dreiecken erklären. Beispielsweise haben Lorentzmikroskopische50<br />
<strong>Untersuchung</strong>en an senkrecht magnetisierten Co-Nanostrukturen gezeigt,<br />
daß unter kle<strong>in</strong>en W<strong>in</strong>keln aufe<strong>in</strong>andertreffende Kanten das Ummagnetisierungsverhalten<br />
entscheidend bee<strong>in</strong>flussen können. Die <strong>in</strong> diesen Bereichen beh<strong>in</strong>derte<br />
Domänenbildung führt zu e<strong>in</strong>er deutlich vergrößerten Ummagnetisierungsfeldstärke<br />
[182].<br />
Makroskopisch besitzen die <strong>in</strong> der vorliegenden Arbeit untersuchten Quadrate und Dreiecke<br />
zwar e<strong>in</strong>e unterschiedliche Form, bed<strong>in</strong>gt durch die <strong>in</strong>homogene Struktur der Ränder<br />
hat dies jedoch ke<strong>in</strong>en E<strong>in</strong>fluß auf das Ummagnetisierungsverhalten.<br />
50 Spezielle Form der Transmissionselektronenmikroskopie (siehe z.B. [183])
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