Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус таълим вазирлиги ўзбекистон республикаси қурилиш вазирлиги

 
Магнитные фазовые переходы в тонких пленках с поверхностной 
анизотропией 

---

262 
Х.О. Уринов. Ж.Р.Киличов. 
 Самаркандский филиал Ташкентский университет информационных 
технологии
 
Вопрос об основном состоянии тонких пленок с конкурирующей
объемной и поверхностной анизотропией был поставлен в работе [1] где 
показано наличие фазового перехода [ Ф II] в однородное состояние при
уменьшении толщины пленки и вычислена магнитная восприимчивость. В 
настоящее время интерес к этому явлению возрос в связи с
исследованиями многослойных магнитных структур, появление которых
обеспечено прогрессом в технологии тонких планок. Обнаруженные
эффекты возникновения перпендикулярной магнитной анизотропии [2-5], 
демонстрирующие возможность использования этих пленок в качестве
сред для магнитной записи, достаточно убедительно объяснены наличием
анизотропии на границах между слоями либо на поверхностях [4]. В
настоящем докладе обсуждаются вопросы об основном состоянии пленок
с поверхностной анизотропией и их поведении в магнитном поле. 
Будем считать, что приповерхностные слои пленки имеют
конечную толщину
l
и обладают объемной одноосной анизотропией, 
отличной от анизотропии пленки. Удобно ввести граничные условия, 
согласно которым приповерхностные слои не имеют контакта с внешней
средой, именно этим условиям наиболее полно отвечают многослойные
пленки. 
Рассмотрим плотность свободной энергии пленки толщиной d во
внешнем магнитном поле напряженностью Н : 
где α – обменная константа, Μ - намагниченность, β – константа,
задающая тип магнитной анизотропии ,, легкая ось“ / ЛО / в
приповерхностных слоях и “ легкая плоскость” /ЛП / в объеме , - 
единичный вектор по нормали к плоскости пленки,
- поле 
размагничивания, находящееся из условия
. 
Если выбрать вектор
в виде ( M cosθ, 0, M sinθ), то решения
уравнений Эйлера, полученных в результате минимизации функционала Е ,
в 
точке 
фазового 
перехода 
имеют 
вид
 

---

263 
где
 
 
Исходя из условий периодичности обращения эллиптических
интегралов имеем 
 
 
Условия (4б) и (4в) опионвают ситуацию, когда слой с
анизотропией ЛII отсутствует, условие (4г) указывает на наличие
ФII, когда толщина слоя с анизотропией ЛII
Это решение при
h
= 0 совпадает с результатами (1) , если его
дополнить условием (4б) жесткое закрепление магнитного момента
в слоях с анизотропией ЛО. 
Кривая фазового равновесия имеет вид 
где 
- критическая толщина ФII в однородное состояние в отсутствие 
магнитного поля [1]. 
M
Таким образом, анизатропии ФП позволяет наблюдать новые
эффекты, не свойственные обычным ферромагнитным пленкам. В
работе получены аналитические выражение для вращающего 

---

264 
момента, ориентации оси легкого намагничивания и ее зависимости
от толщины и внешнего магнитного поля.