Пространственно-упорядоченные массивы магнитных нанонитей: исследование методом рассеяния поляризованных нейтронов
С. В.Григорьев, Н. А. Григорьева+, А. В. Сыромятников, К. C. Напольский*, А. А. Елисеев*, А. В. Лукашин*, Ю. Д. Третьяков*, Х. Эккерлебе∇
Петербургский институт ядерной физики им. Б. П. Константинова РАН, 188300 Гатчина Ленинградской обл., Россия
+Санкт-Петербургский государственный университет, 119164 Санкт-Петербург, Россия
*Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119992 Москва, Россия
∇GKSS Research Centre D-21502 Geesthacht, Germany
PACS: 61.12.Ex, 61.43.Hv
Abstract
Настоящая работа посвящена изучению структуры и магнитных свойств
пространственно-упорядоченных массивов магнитных нанонитей, сформированных на
основе пленок пористого оксида алюминия, методом малоуглового рассеяния
поляризованных нейтронов. На картах интенсивности малоуглового рассеяния
наблюдается несколько дифракционных максимумов (вплоть до 3 порядка
отражений), соответствующих рассеянию на высокоупорядоченной пористой
структуре матрицы, а также гексагональной упаковке магнитных нанонитей.
Наблюдаемые рефлексы накладываются на заметное диффузное рассеяние, связанное
с дефектами структуры. Получено теоретическое решение для описания
нейтронной дифракции в динамическом пределе на сверхструктуре магнитных
нанонитей, внедренных в диамагнитную матрицу. Проанализировано несколько
вкладов в рассеяние: немагнитный (ядерный) вклад в рассеяние; магнитная
составляющая, зависящая от магнитного поля, и ядерно-магнитная
интерференция, показывающая корреляцию магнитной и ядерной структур.
Получена детальная картина процесса перемагничивания упорядоченного массива
магнитных нанонитей и показано, что рассеяние поляризованных нейтронов дает
информацию, недоступную стандартным методам магнетометрии.