DINÁMICA DE MODOS DE REVERSIÓN DE NANOTUBO FERROMAGNÉTICOS

Abstract

La aplicación de excitaciones externas tales como campos magnéticos y/o corrientes eléctricas en materiales ferromagnéticos produce una serie de fenómenos interesantes en las propiedades dinámicas de los momentos magnéticos del sistema en cuestión, en donde el tamao y la geometría juega un rol fundamental. Nanocintas, nanohilos rectangulares, nanohilos cilíndricos y nanotubos componen un conjunto de geometrías submicrométricas de interés quizás por las posibilidades de síntesis, de caracterización magnética y de las potenciales y prometedoras aplicaciones tecnológicas que de sus propiedades se derivan, como por ejemplo (i) las memorias de pista magnética (traducidos del inglés Racetrack Magnetic Memories)[15, 16], y (ii) Pistas de transporte y reconocimiento de moléculas magnéticas biocompatibilizadas[21, 22]. Aunque las prometedoras aplicaciones tecnológicas por sí solas podrían comprender la motivación suficiente para investigar la dinámica de los momentos magnéticos de los sistemas ferromagnéticos submicrométricos, son los fenómenos físicos involucrados all?? los que realmente motivan esta tesis. En concreto, la dinámica de reversión de nanotubos ferromagnéticos (NFM) corresponde al problema abordado en este trabajo. Se presentaran algunos resultados del estudio de los efectos de la aplicación de campos magnéticos y de corrientes eléctricas en la dinámica de paredes de dominio tipo vórtice (VDW, siendo estas uno de los modos de reversión más comunes en NFM). En sistemas planos como Nanocintas y nanohilos, la dinámica está caracterizada por una inestabilidad llamada Ruptura de Walker, la cual divide la propagación de la pared en dos regímenes de movimiento, uno estacionario y otro precesional. En los NFM se encontró una inestabilidad extra llamada Ruptura Quiral, la cual surge intrínsecamente de la superficie curvada propia de la simetr?á cil?drica del nanotubo. Esta inestabilidad afecta el régimen estacionario, modificando las configuraciones quirales de las VDWs, lo cual sugiere la posibilidad de manipular la quiralidad y propagación de la VDW mediante la aplicación de campos magnéticos o corrientes eléctricas pulsadas [25, 26]. Por último se estudió el rol del campo de Oersted generado por el flujo de corrientes en la dinámica de los vórtices en el nanotubo.