diplomová práce

Přepínání spinových vortexů v magnetických nanodiscích

Text práce 5.95 MB Text práce 8.14 MB

Autor práce: Ing. Lukáš Hladík

Ak. rok: 2011/2012

Vedoucí: Ing. Michal Urbánek, Ph.D.

Oponent: Ing. Jana Pekárková, Ph.D.

Abstrakt:

Diplomová práce se zabývá problematikou přepínání spinových vortexů v magnetických nanodiscích. Nejprve jsou vymezeny základní pojmy (mikro)magnetismu a shrnuty dosavadní teoretické i experimentální výsledky dosažené na poli přepínání obou základních charakteristik (polarita a chiralita) magnetického vortexu. Následně je prezentován princip dynamického přepínání chirality magnetického vortexu pomocí pulzu magnetického pole v rovině vzorku s přesně definovanou amplitudou a délkou bez nutnosti použití jisté tvarové asymetrie nanodisků či určité distribuce magnetického pole. Pro tvorbu nanostruktur byla použita vícekroková elektronová litografie a naprašování pomocí iontových svazků. V práci jsou popsány jednotlivé kroky postupu přípravy a optimalizace vzorků pro měření magnetizační dynamiky. Závěrem jsou prezentovány a diskutovány experimentální výsledky měření dynamického přepínání chirality na připravených vzorcích získané pomocí transmisní rentgenové mikroskopie na synchrotronu Advanced Light Source v Berkeley, USA.

Klíčová slova:

Magnetický vortex, chiralita, elektronová litografie, rentgenová mikroskopie

Termín obhajoby

18.06.2012

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Fakulta strojního inženýrství

Ústav

Ústav fyzikálního inženýrství

Studijní program

Aplikované vědy v inženýrství (M2A-P)

Studijní obor

Fyzikální inženýrství a nanotechnologie (M-FIN)

Složení komise

prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Bohumila Lencová, CSc. (člen)
prof. RNDr. Jiří Komrska, CSc. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Michal Urbánek, Ph.D.

Diplomovou práci Lukáše Hladíka hodnotím známkou výborně. Cíle diplomové práce byly splněny a při jejich plnění student postupoval do značné míry pilně a samostatně. Škoda jen, že student nedokázal udržet z počátku nasazené vysoké pracovní tempo i v posledním semestru, kdy jeho zájem o projekt související s diplomovou prací poněkud poklesl.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: A

Posudek oponenta
Ing. Jana Pekárková, Ph.D.

Předložená diplomové práce se zabývá přepínáním spinových vortexů v magnetických nanodiscích. Student se ve své práci věnoval mikromagnetické simulaci přepínání chirality magnetického vortexu pro navržené geometrie nanostruktur. V další části student popisuje a diskutuje přípravu nanostruktur pomocí elektronové litografie spojené s naprašováním pomocí iontových svazků a nakonec popisuje měření dynamického přepínání chirality. Výsledky jsou velice pěkně komentovány a diskutovány. Práce je napsána pečlivě a čtivě, po formální stránce k ní nemám žádné velké výhrady, vyskytuje se v ní jen malé množství překlepů, pouze bych sjednotila formát citací literatury. U některých vyobrazených struktur mi chybí detail, z obrázků nejsou patrné viditelné rozdíly. Zvolené téma je velice aktuální.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací B
Otázky k obhajobě:
  1. Bylo by možné některými postupy při litografii zmenšit šířku mezery mezi dvěma vodiči pod 1,6 mikrometru?
  2. Jakou jste měl reprodukovatelnost při přípravě nanostruktur, přece jen je manipulace s 200 nm tlustými membránkami složitá.
  3. Čím si vysvětlujete navýšení potřebné délky pulzu chirality magnetického vortexu nad 1 ns oproti simulaci?

Známka navržená oponentem: A

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová