Письма в ЖЭТФ, том 109, вып. 11, с. 753 - 760

Температурная зависимость обменной анизотропии ферримагнитной

пленки GdFeCo, связанной с антиферромагнетиком IrMn

О.В.Коплак^+∗1), В.С.Горнаков^×, Ю.П.Кабанов^×, E.И.Куницына^+∗, И.В.Шашков^×

⁺Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка, Россия

^∗Тамбовский государственный технический университет, 39200 Тамбов, Россия

^×Институт физики твердого тела РАН, 142432 Черноголовка, Россия

Поступила в редакцию 11 марта 2019 г.

После переработки 18 апреля 2019 г.

Принята к публикации 18 апреля 2019 г.

Однонаправленная анизотропия и кинетика преобразования доменной структуры в ферримагнитной

пленке GdFeCo, обменно-связанной с антиферромагнетиком IrMn, изучены в широком диапазоне темпе-

ратур. Многослойные структуры Ta/Pt/GdFeCo/IrMn/Pt с перпендикулярной магнитной анизотропией

демонстрируют компенсацию намагниченности подрешеток при T1 ≈ 120 К и T2 ≈ 4 К. Выявлены немо-

нотонные зависимости поля обменного смещения HEX и коэрцитивности HC от температуры. Установ-

лено, что наклон зависимости HC (T ) и величина HEX меняют знак при T1. Обнаружен ориентационный

фазовый переход при температуре TCR ≈ 35 К, ниже которой меняется однонаправленная анизотропия

и механизм формирования коэрцитивной силы.

DOI: 10.1134/S0370274X19110079

Введение. Явление обменного взаимодействия

чивые состояния. Это требует дополнительных за-

между ферромагнетиком и антиферромагнетиком

трат энергии внешнего магнитного поля и, следова-

(АФМ) на интерфейсе, обнаруженное Майклджоном

тельно, ведет к уширению петли гистерезиса.

и Бином [1], стало предметом интенсивного исследо-

Механизм формирования коэрцитивной силы мо-

вания после открытия эффекта гигантского магнит-

жет быть вызван резким переключением магнитно-

ного сопротивления [2] и его использования в таких

го момента при перемагничивании гетероструктур, в

элементах спинтроники, как магниторезистивные го-

которых спины в АФМ слое на межфазной границе

ловки считывания [3] и магнитные запоминающие

скомпенсированы [7]. В этом случае они ориентиро-

устройства с произвольным доступом [4]. В таких ге-

ваны перпендикулярно к спинам ферромагнитного

тероструктурах ориентация спинов ферромагнитно-

слоя, и состояние такой гетероструктуры является

го слоя вблизи интерфейса зафиксирована распре-

вырожденным, что при перемагничивании приводит

делением спинов в антиферромагнетике, благодаря

лишь к уширению петли гистерезиса, но не к ее сме-

чему в них формируется однонаправленная (обмен-

щению.

ная) анизотропия, которая характеризуется появле-

Наиболее широко обсуждаемыми механизма-

нием поля обменного смещения H_EX петли гистере-

ми увеличения коэрцитивности является пиннинг

зиса вдоль оси магнитного поля H и увеличением

ферро-/антиферромагнитных гибридных домен-

коэрцитивной силы H_C . Величина H_EX обусловле-

ных границ на дефектах в АФМ слое

[8-12] и

на обратимыми процессами поворота спинов в анти-

на межфазной поверхности

[13]. Считается, что

ферромагнитном слое вблизи интерфейса (формиро-

гистерезисные свойства обсуждаемых двухслойных

ванием обменных спиновых пружин) при перемагни-

тонкопленочных структур определяются в основном

чивании гетероструктуры из основного состояния и

распределением направления спинов на интерфейсе

их разворота обратно при перемагничивании в основ-

и вблизи него.

ное состояние [5, 6]. Величина H_C обусловлена необ-

В последнее время широкое распространение по-

ратимыми процессами преодоления потенциальных

лучили исследования обменно-смещенных магнит-

барьеров при переключении намагниченности из ме-

ных гетероструктур как с плоскостной [14], так и с

тастабильных в энергетически более выгодные устой-

перпендикулярной анизотропией [15], обеспечиваю-

щих сверхбыстрое переключение намагниченности в

¹⁾e-mail: o.koplak@gmail.com

них с помощью импульсов фемтосекундных лазеров.

Письма в ЖЭТФ том 109 вып. 11 - 12

2019

753

754

О.В.Коплак, В.С.Горнаков, Ю.П.Кабанов, E.И.Куницына, И.В.Шашков

С другой стороны, более перспективными для ис-

ре MPMS 5 XL Quantum Design (Superconducting

пользования в сверхбыстродействующих элементах

Quantum Interference Device

- Сверхпроводящий

спинтроники являются интерметаллические ферри-

Квантовый Интерферометр) в диапазоне магнит-

магнитные (ФМ) пленки “редкая земля-переходный

ных полей от -10 кЭ до +10 кЭ при температурах

металл” [16]. При этом наибольшее развитие полу-

2 ÷ 300К. Из всех зависимостей M(H) вычитал-

чили исследования пленок GdFeCo [17, 18]. Темпе-

ся вклад от диамагнитной подложки, величина

ратурная зависимость параметров гистерезисных пе-

которого линейно зависела от поля и была по-

тель в таких гетероструктурах определяется измене-

лучена путем экстраполяции линейного участка

нием магнитной структуры ферримагнитного слоя и

петли гистерезиса в сильных полях H

> 8кЭ в

демонстрирует точки компенсации намагниченности

области гарантированного магнитного насыщения

при охлаждении-нагреве.

образца. Перемагничивание образцов в магнитном

В настоящей работе приведены результаты экс-

поле -1 кЭ

< H < +1кЭ было исследовано с

периментального исследования кинетики доменных

использованием магнитооптического (МО) эффекта

стенок и процесса перемагничивания ферримагнит-

Керра в оптическом криостате в диапазоне темпе-

ной пленки GdFeCo, обменно-связанной с антифер-

ратур 100 ÷ 300 К в видимом свете. Изображения

ромагнетиком IrMn в широком диапазоне темпера-

доменной структуры образца регистрировались

тур. Цель работы заключалась в анализе однона-

CCD-камерой и затем из них вычитался фоновый

правленной анизотропии и установлении факторов,

кадр, предварительно полученный в состояниях

которые определяют ее температурную зависимость.

насыщения образца. Для улучшения полученных

Методика эксперимента. Гетерофазная тонко-

МО изображений увеличивалась их контрастность.

пленочная ФМ/АФМ структура Ta(3 нм)/Pt(3 нм)/

Экспериментальные результаты и их

Gd_21.6Fe_67.8Co_10.5(20 нм)/Ir₂₀Mn₈₀(7 нм)/Pt(5 нм)

обсуждение. Петли гистерезиса образцов

была выращена магнетронным распылением на

Ta/Pt/GdFeCo/IrMn/Pt (рис. 1) были измерены

стеклянной подложке (вставка рис.1). Слой тантала

при комнатной температуре в магнитном поле,

приложенном вдоль оси легкого намагничивания

(перпендикулярно к поверхности образца, кри-

вая 1) и трудного намагничивания (в плоскости

образца, кривая 2). Намагниченность насыщения

M_S составляла

47.8 ед.СГСМ/см³. Зависимость

магнитного момента M(T ) образца от температуры

Рис. 1. (Цветной онлайн) Петли гистерезиса, измерен-

ные перпендикулярно (1) и параллельно (2) плоскости

пленки. На вставке представлена схема расположения

слоев образца

обеспечивал текстуру (111) пленки Pt, которая, в

свою очередь, формировала наведенную одноосную

перпендикулярную анизотропию в ФМ слое. По-

Рис. 2. (Цветной онлайн) Температурная зависимость

кровный слой Pt предохранял гетероструктуру от

намагниченности образца, охлажденного до 2 К в нуле-

окисления на воздухе. Размер исследуемых образцов

вом поле (фиолетовые круги). Поле измерений 100 Э.

составлял (4.1 × 3.8)мм². Температурные зависи-

Черные треугольники - намагниченность насыщения,

мости магнитного момента и петель гистерезиса

получена из петель гистерезиса. Полые треугольники -

образцов были получены на СКВИД - магнитомет-

инвертированное значение намагниченности MS

Письма в ЖЭТФ том 109 вып. 11 - 12

2019

Температурная зависимость обменной анизотропии ферримагнитной пленки GdFeCo. . .

755

Рис. 3. (Цветной онлайн) (a) - Петли гистерезиса и соответствующее им схематическое распределение спинов в ФМ и

АФМ слоях при H = ±4 кЭ в областях I, II и III, обозначенных на рис. 2b

была измерена при H = 100 Э вдоль оси легкого

намагниченность меняет знак и наблюдается резкое

намагничивания и содержала четыре характерных

ее увеличение. Ввиду того, что в этой области

области (рис.2). В области I, при T1 < T < TC,

ширина петель гистерезиса превышала значения,

где T_C ≈ 540 К и T₁ ≈ 120 К - температуры Кюри

достижимые в эксперименте, она в данной работе не

и точки компенсации, соответственно, абсолютное

рассматривалась.

значение намагниченности |M| убывает с умень-

Зависимость M_S(T), полученная из петель гисте-

шением температуры. В этой области доминирует

резиса (рис. 3а), обозначена на рис. 2 черными тре-

намагниченность

3d-металлов в ферримагнетике

угольниками. Ввиду того, что в областях II и III

GdFeCo, как это схематично изображено стрелка-

при T < T_CR ориентация намагниченности относи-

ми на рис. 2. В остальных областях доминирует

тельно исходного состояния инвертируется, то мож-

намагниченность 4f-редкоземельного гадолиния. В

но считать, что в большом положительном поле на-

области II, при T_CR < T < T₁, где T_CR ≈ 35 К - кри-

сыщения (H = +4 кЭ), знак M_S(T ) ферримагнит-

тическая температура с dM/dT = 0, величина |M|

ного слоя также инвертируется и значения M_S (T )

растет с уменьшением температуры. В области III,

в этих областях формально можно считать отрица-

при T₂ < T < T_CR, где T₂ ≈ 4 К - еще одна точка

тельными (обозначены полыми треугольниками на

компенсации, намагниченность убывает с уменьше-

рис. 2). В этом случае M_S во всем диапазоне тем-

нием температуры. В области при 2 К < T

< T₂

ператур 10 ÷ 300 К является практически линейной

Письма в ЖЭТФ том 109 вып. 11 - 12

2019

3^∗

756

О.В.Коплак, В.С.Горнаков, Ю.П.Кабанов, E.И.Куницына, И.В.Шашков

функцией T (рис.2). Таким образом, |M_S|(T), в от-

приводило к резкому увеличению H_C и отрицатель-

личие от |M|(T ), в области III не убывает, а растет с

ному смещению петли H_EX .

понижением температуры до 10 К.

Для выяснения механизма перемагничивания ге-

Магнитные свойства гетероструктуры в этих об-

тероструктур было изучено распределение и преоб-

ластях обусловлены соотношением вкладов антипа-

разование намагниченности в перпендикулярном по-

раллельно ориентированных магнитных моментов в

ле при разных температурах с использованием эф-

подрешетках редкоземельной и переходных метал-

фекта Керра. На рисунке 5 представлен процесс

лов. Благодаря обменному взаимодействию спинов

перемагничивания участка ферримагнитной пленки

ферримагнетика и антиферромагнетика на интер-

при комнатной температуре. Из основного намагни-

фейсе параметры петель гистерезиса в этих трех об-

ченного состояния (рис. 5а) образец перемагничивал-

ластях существенным образом различались. Зависи-

ся за счет зарождения домена новой фазы вблизи де-

мости коэрцитивной силы H_c = (H₂ - H₁)/2 и поля

фекта (рис.5b), дрейфа доменных границ (рис.5c,d)

обменного смещения H_EX = (H₂ + H₁)/2 от темпе-

и дальнейшего смещения до насыщения. Перемаг-

ратуры приведены на рис. 4. При комнатной тем-

ничивание обратно, в основное состояние, происхо-

дило аналогично: вначале появлялся домен новой

фазы на том же дефекте (рис.5e), который затем

расширялся (рис. 5f, g). В результате вычитания из

каждого кадра фонового кадра, содержащего лишь

дефектную структуру поверхности, темные области

МО изображений соответствуют доменам, намагни-

ченным вверх, светлые - доменам, намагниченным

вниз, а серые - дефектам поверхности пленки.

Необходимо отметить, что при уменьшении тем-

пературы механизм переключения намагниченности

не изменялся, однако, значения полей переключения

из одного насыщенного состояния в другое возрас-

тали и соответствовали увеличению поля коэрцитив-

ности (рис. 4a) в области I. При этом магнитооптиче-

ский контраст в доменах оставался постоянным, т.е.

эффект Керра в гетероструктуре практически не за-

висел от температуры. Для его измерения при ком-

натной температуре формировалась доменная струк-

тура, аналогичная той, что показана на рис.5f. По-

лученная доменная структура сохранялась и после

уменьшения поля до нуля и уменьшения температу-

ры. Измерения магнитооптических интенсивностей

I1 и I2 в обозначенных на рис.5f областях сосед-

Рис. 4. (Цветной онлайн) Температурная зависимость

них доменов производились при различных темпе-

коэрцитивной силы HC (а) и обменного смещения

ратурах. Пропорциональная эффекту Керра темпе-

HEX (b)

ратурная зависимость разности интенсивностей I =

пературе H_EX = 5 Э и H_C = 65 Э. При уменьше-

= I₁ - I₂, приведенная к значению I = I₀ при ком-

нии температуры намагниченность (рис. 2), коэрци-

натной температуре, изображена на рис. 5h. Видно,

тивная сила (рис. 4a) и поле смещения (рис. 4b) пре-

что интенсивность остается постоянной, несмотря на

терпевают резкие изменения при температурах T₁ и

уменьшение суммарной намагниченности ферримаг-

T_CR. В области I с уменьшением температуры ве-

нитного слоя и изменения ее знака при уменьшении

личина H_C и абсолютное значение H_EX возрастали,

температуры ниже точки компенсации T₁. Это озна-

достигая своих максимальных значений вблизи точ-

чает, что эффект Керра не связан с гадолинием, маг-

ки компенсации T₁ ≈ 120 К. При T < T₁, в обла-

нитный момент которого изменяется с изменением

сти II, величина H_C убывала с температурой, а H_EX

температуры, а обусловлен лишь вкладом атомов пе-

меняла знак и также убывала. При T_CR величина

реходных металлов, магнитный момент которых сла-

H_C достигала минимума, а H_EX обращалась в нуль.

бо зависит от температуры вдали от T_C [19]. Подоб-

Дальнейшее уменьшение температуры в области III

ная зависимость эффекта Керра от температуры для

Письма в ЖЭТФ том 109 вып. 11 - 12

2019

758

О.В.Коплак, В.С.Горнаков, Ю.П.Кабанов, E.И.Куницына, И.В.Шашков

M (T ) и t - намагниченность и толщина ферри-

сле приложения отрицательного поля (H = -4 кЭ), а

магнитной пленки соответственно. На рисунке 4b

метастабильное - после приложения положительно-

сплошной линией показана зависимость H_EX (T ),

го поля. Таким образом, увеличение магнитного мо-

рассчитанная по формуле (1). При этом полагалось,

мента ионов Gd и изменение полярности суммарного

что обменная энергия A = 3 · 10^-7 эрг/см не зависит

магнитного момента ФМ слоя при уменьшении тем-

от температуры при T

≪ T_N, где T_N = 850К -

пературы ниже T₁ приводит лишь к инверсии петли

температура Нееля для IrMn. Зависимость M(T) в

гистерезиса, но не влияет на обменную анизотропию

соответствии с данными, полученными из измере-

гетероструктуры, т.е. на распределение магнитных

ний петель гистерезиса и приведенными на рис. 2,

моментов Fe-Co и IrMn на интерфейсе.

считалась линейно изменяющейся с температурой

При уменьшении температуры до T_CR происхо-

во всем диапазоне 10-300 К. Константа анизотропии

дит обращение H_EX в нуль (рис. 4b), что указыва-

K для IrMn при T

= 300 К принималась равной

ет на кардинальное изменение характера обменной

5.5 · 10⁶ эрг/см³ [20] и линейно возрастала с темпера-

связи на интерфейсе. В области II, по мере прибли-

турой. Поскольку лишь часть магнитных моментов

жения температуры к T_CR, и в области III, форму-

в АФМ слое, нескомпенсированных на интерфейсе,

ла (1) не описывает обменное смещение. При этом

участвуют в обратимом процессе формирования

из петель гистерезиса при T < T_CR (рис. 3а) следу-

обменной пружины в антиферромагнетике и фор-

ет, что магнитный момент (рис. 2) и величина коэр-

мировании обменного смещения, величина H_EX

цитивной силы (рис. 4а) остаются значительными, а

была нормирована на ее значение при T = 300 К.

смещение петли гистерезиса становится отрицатель-

Коэффициент линейной зависимости K(T) подби-

ным так же, как и в области I. Это означает, что

рался таким образом, чтобы величина H_EX (T ) при

образец после приложения положительного магнит-

T = 130К совпадала с ее экспериментальным значе-

ного поля (H = +4 кЭ) находится в основном со-

нием. Полученная зависимость H_EX (T ) (сплошная

стоянии, а после приложения отрицательного поля

кривая на рис. 4b) в области I достаточно хорошо

(H = -4 кЭ) в метастабильном состоянии, при кото-

описывает экспериментальные данные. Незначи-

ром в АФМ формируется спиновая пружина. Вели-

тельное отклонение от экспериментальных точек

чина магнитного момента ФМ слоя в области III с

при 150 К < T < 200 К может объяснятся упрощен-

уменьшением температуры растет (рис. 2). При этом

ным представлением линейной зависимости K(T ).

нет причин, по которым изменялась бы взаимная

Изменение знака расчетной величины H_EX(T) при

ориентация магнитных моментов ионов Gd и Fe-Co

переходе из области I в область II через точку ком-

по сравнению с их ориентацией в области II. Таким

пенсации T₁ обусловлено изменением направления

образом, с одной стороны, характер однонаправлен-

намагниченности, т.е. ее знака в выражении (1).

ной анизотропии гетероструктуры в области III ана-

С экспериментальной точки зрения изменение

логичен тому, который наблюдался в области I, а,

знака намагниченности ферримагнетика означает

с другой стороны, в полях H > 0 ориентация маг-

превышение магнитного момента редкоземельных

нитных моментов ионов Gd и Fe-Co в области III

ионов над магнитным моментом ионов переходных

противоположна их ориентации в области I. В этом

металлов. Отсюда следует, что приложение внешнего

случае, при изменении температуры от T > T_CR к

магнитного поля H = 4 кЭ ориентирует намагничен-

T < T_CR, возможны два варианта формирования од-

ность ФМ слоя вдоль магнитных моментов ионов Fe-

нонаправленной анизотропии в двухслойной струк-

Co в области I и ионов Gd в области II (рис. 3b). При

туре GdFeCo/IrMn: а) либо меняется знак обменного

этом знак смещения петли гистерезиса H_EX меняет-

взаимодействия атомов на интерфейсе на противопо-

ся на противоположный (рис. 3а). Следовательно, в

ложный и распределение спинов в АФМ слое остает-

области I гетероструктура после приложения поло-

ся без изменений, б) либо обменное взаимодействие

жительного поля (H = +4 кЭ) находится в основном

не меняется, но распределение спинов в АФМ слое

состоянии, при котором нескомпенсированные маг-

претерпевает изменения.

нитные моменты в АФМ благодаря обменному вза-

В первом случае необходимо учитывать противо-

имодействию на интерфейсе ориентированы вдоль

положные знаки обменного интеграла ионов Gd и

магнитных моментов в ФМ. Перемагничивание фер-

Fe-Co с ионами АФМ слоя на интерфейсе и их сум-

римагнетика в отрицательном поле приводит гетеро-

марный вклад в обменную анизотропию с измене-

структуру в метастабильное состояние, в котором в

нием температуры. Этот вариант маловероятен, по-

АФМ формируется спиновая пружина. В области II

скольку величина и знак обменного интеграла в кри-

основное состояние гетероструктуры возникает по-

сталлах определяются в основном лишь расстоянием

Письма в ЖЭТФ том 109 вып. 11 - 12

2019

Температурная зависимость обменной анизотропии ферримагнитной пленки GdFeCo. . .

759

между атомами и радиусом их внешних незаполнен-

области III) растет. В данном случае рост уже не

ных оболочек. Эти параметры практически не зави-

определяется законом 1/M, поскольку величина M в

сят от температуры. А вот влияние изменения состо-

этой области растет. Очевидно, что аномально быст-

яния магнитной структуры АФМ слоя на магнитный

рый рост коэрцитивности с уменьшением температу-

момент ФМ слоя при изменении температуры оче-

ры в области III связан с ориентационным переходом

виден. Как следует из рис. 2, в отсутствие перемаг-

в IrMn, однако микромеханизм перемагничивания,

ничивания величина dM(T )/dT в слое GdFeCo при

приводящий к столь быстрому росту H_C , остается

T = T_CR меняет знак, тогда как в чисто ФМ сплавах

неясным.

редкоземельных и переходных металлов такой тем-

В результате проведенного экспериментального

пературной зависимости не наблюдалось [19].

изучения многослойных гетероструктур с перпенди-

Наиболее вероятным является второй вариант -

кулярной магнитной анизотропией выявлены немо-

изменение H_EX в окрестности T_CR обусловлено из-

нотонные зависимости намагниченности, коэрцитив-

менением ориентации магнитных моментов ионов ан-

ной силы и обменного смещения от температуры в

тиферромагнетика таким образом, что при T = T_CR

ферримагнитной пленке GdFeCo, обменно-связанной

эти моменты оказываются перпендикулярны намаг-

с антиферромагнетиком IrMn. Установлено, что по-

ниченности в ФМ слое. В этом случае, как показано в

ле обменного смещения H_EX (T ) и коэрцитивная сила

[7], смещение петли отсутствует при значительной ее

H_C(T) при T > T₁ изменяются обратно пропорцио-

ширине. На такой механизм ориентационного пере-

нально M(T ), тогда как микромеханизм перемагни-

хода в системе спинов, локализованных в АФМ слое,

чивания гетероструктуры Ta/Pt/GdFeCo/IrMn/Pt,

указывает измерение знака поля смещения H_EX , по-

заключающийся в зарождении доменов новой фазы

лученные при T < T_CR (рис. 4b). В этом случае ори-

и смещении их границ, не зависит от температуры.

ентация магнитных моментов в антиферромагнетике

В точке компенсации магнитных моментов ионов Gd

IrMn должна быть противоположна их ориентации в

и FeCo T₁ ≈ 120 К и в критической точке T_CR ≈ 35 К

области I. Схематическое распределение магнитных

зависимости H_C(T) и H_EX(T) меняют знак. Обнару-

моментов в ФМ и АФМ слоях в насыщающих полях

жено, что при T < T_CR наблюдаются изменения зна-

+4 кЭ и -4 кЭ, соответствующее области III, приве-

ка обменного смещения и механизма формирования

дено на рис. 3b. Проведенный анализ показывает, что

коэрцитивной силы, анализ которых указывает на

в окрестности температуры T_CR обнаружен ориен-

существование в окрестности температуры T_CR ори-

тационный фазовый переход в антиферромагнетике,

ентационного фазового перехода в антиферромагне-

обменно-связанном с ферримагнетиком.

тике, обменно-связанном с ферримагнетиком.

Обнаруженные аномалии поведения намагничен-

Работа выполнена при поддержке гранта

ности и обменного смещения вблизи T_CR также кор-

3.1992.2017/4.6 в рамках конкурса научных про-

релируют с температурной зависимостью коэрцитив-

ектов, выполняемых научными коллективами

ной силы H_C (рис. 4а), которая определяется движе-

исследовательских центров и (или) научных ла-

нием доменных границ (рис. 5) в потенциальном ре-

бораторий образовательных организаций высшего

льефе образца σ = σ(x). До этой температуры коэр-

образования и программы РАН “Наноструктуры:

цитивность менялась по закону [21]:

физика, химия, биология, основы технологий”.

Авторы благодарны M. Хен (M. Hehn),

∂σ(x)

H_C(T) =

(2)

П.Валлобра (P.Vallobra) за предоставленные

2M(T)

∂x

образцы и С.Манжинэ (S.Mangin) и Р.Моргунову

∂σ(x)

где

- давление на границу со стороны ква-

за плодотворные дискуссии.

∂x

зиупругих сил, обусловленных наличием дефектов,

упругих напряжений, включений и т.п., которое

преодолевают доменные границы при движении во

1. W. H. Meiklejohn and C. P. Bean, Phys. Rev. 105, 904

внешнем магнитном поле. Из экспериментальной за-

(1957).

висимости на рис. 4а видно, что, в соответствие с

2. M. N. Baibich, J. M. Broto, A. Fert, F. Nguyen van Dau,

выражением (2), H_C (T ) с уменьшением температу-

F. Petroff, P. Eitenne, G. Creuzet, A. Friederich, and

ры до точки компенсации T₁ (в области I) растет

J. Chazelas, Phys. Rev. Lett. 61, 2472 (1988).

по закону 1/M, а после (в области II) - падает, как

3. J. R. Childress, M. J. Carey, M.-C. Cyrille, K. Carey,

это неоднократно наблюдалось ранее [17]. Но вбли-

N. Smith, J. A. Katine, T. D. Boone, A. A.G. Driskill-

зи T_CR уменьшение величины H_C замедляется, до-

Smith, S. Maat, K. Mackay, and C. H. Tsang, IEEE

стигает минимума в этой точке, а затем резко (в

Trans. Magn. 42, 2444 (2006).

Письма в ЖЭТФ том 109 вып. 11 - 12

2019

760

О.В.Коплак, В.С.Горнаков, Ю.П.Кабанов, E.И.Куницына, И.В.Шашков

4. L. V. Melo, L. M. Rodrigues, and P. P. Freitas, IEEE

13. В. С. Горнаков, И. В. Шашков, M. A. Лебeдкин,

Trans. Magn. 33, 3295 (1997).

T. A. Лебедкина, ФТТ 60, 2181 (2018).

5. D. Mauri, H. C. Siegmann, P. S. Bagus, and E. Kay,

14. F. Dalla Longa, J. T. Kohlhepp, W. J. M. de Jonge, and

J. Appl. Phys. 62, 3047 (1987).

B. Koopmans, Phys. Rev. B 81, 094435 (2010).

15. P. Vallobra, T. Fache, Y. Xu, L. Zhang, G. Malinowski,

6. A. P. Malozemoff, Phys. Rev. B 35, 3679 (1987).

M. Hehn, J.-C. Rojas-Sanchez, E. E. Fullerton, and

7. T. C. Schulthess and W. H. Butler, Phys. Rev. Lett. 81,

S. Mangin, Phys. Rev. B 96, 144403 (2017).

4516 (1998).

16. S. Mangin, M. Gottwald, C-H. Lambert, D. Steil,

8. E. Fulcomer and S. H. Charap, J. Appl. Phys. 43, 4190

V. Uhlir, L. Pang, M. Hehn, S. Alebrand, M. Cinchetti,

(1972).

G. Malinowski, Y. Fainman, M. Aeschlimann, and

9. M. D. Stiles and R. D. McMichael, Phys. Rev. B 63,

E. E. Fullerton, Nature Materials 13, 286 (2014).

064405 (2001).

17. A. Kirilyuk, A. V. Kimel, and T. Rasing, Rep. Prog.

10. В. С. Горнаков, В. И. Никитенко, И. В. Шашков,

Phys. 76, 026501 (2013).

М. А. Лебедкин, Р. Д. Шулл, Письма в ЖЭТФ 97,

18. А. К. Звездин, М. Д. Давыдова, К. А. Звездин, УФН

319 (2013).

188, 1238 (2018).

11. V. S. Gornakov, Yu. P. Kabanov, O. A. Tikhomirov,

19. P. Hansen, C. Clausen, G. Much, M. Rosenkranz, and

V.I. Nikitenko, S. V. Urazhdin, F. Y. Yang, C. L. Chien,

K. Witter, J. Appl. Phys. 66, 56 (1989).

A.J. Shapiro, and R. D. Shull, Phys. Rev. B 73, 184428

20. G. Vallejo-Fernandez, L. E. Fernandez-Outon, and

(2006).

K. O’Grady, Appl. Phys. Lett. 91, 212503 (2007).

12. M. A. Lebyodkin, T. A. Lebedkina, I. V. Shashkov, and

21. Г. С. Кринчик, Физика магнитных явлений, Моск.

V.S. Gornakov, Appl. Phys. Lett. 111, 032407 (2017).

Ун-т, М. (1976), 367 с.

Письма в ЖЭТФ том 109 вып. 11 - 12

2019