Встановлено взаємозв'язок між особливостями внутрішньої структури феромагнітних і сегнетоелектричних наносистем (доменні стінки (ДС) у феромагнітних і сегнетоелектричних (СЕ) плівках, феромагнітних кластерах) та їх магнітними й електричними властивостями. Побудовано формальні методи дослідження магнітних властивостей феромагнітних кластерів, які дозволяють за наявними атомним магнітним моментом і відповідною атомною структурою кластеру, знаходити вісі легкого намагнічування, обчислювати енергію магнітної анізотропії, моделювати процес технічного намагнічування кластерів різної атомної будови та розмірів. Вивчено процес релаксації (термоактивованої та квантової) магнітних моментів феромагнітних наночастинок з урахуванням їх атомної будови. Виявлено, що час релаксації магнітних моментів, швидкість їх магнітних квантових флуктуацій і температура кросоверу зазнають "стрибок" у разі переходу між частинками з різними типами симетрії їх просторових атомних структур. Для кластерів Ni визначено області спостереження феро- та суперпарамагнітних станів. Вивчено вплив поля деполяризації, обумовлений поверхнею плівки СЕ, що містить ДС, на поведінку вектора поляризації у ДС. Встановлено, що дія цього поля на решітку СЕ обумовлює появу компоненти вектора поляризації ДС, нормальної до площини стінки, величина якої максимальна поблизу поверхні плівки СЕ. Показано, що врахування цього субструктурного наноутворення ДС збільшує ефективну масу ДС і призводить до "зсуву" частоти власних коливань ДС. Розглянуто динамічні властивості ДС зі складною внутрішньою структурою, що характеризується наявністю субструктурних наноутворень - вертикальних блохівських ліній (БЛ) і блохівських точок (БТ) у магнітних плівках з сильною, перпендикулярною площині плівки магнітною анізотропією. Показано можливість формування шляхом резонансного збудження коливань БЛ зовнішнім змінним магнітним полем на частоті поля, що дорівнює власній частоті коливань БЛ, у ДС домену нових субструктурних наноутворень у вигляді вертикальних БЛ. Доведено, що наявність у ДС БТ протидіє нестійкості структури ДС відносно утворення в неї нових БЛ. Обгрунтовано можливість квантового тунелювання субструктурних наноутворень ДС - вертикальної БЛ і БТ через дефект у ДС циліндричного магнітного домену. Виявлено, що температура переходу до квантового режиму руху БЛ та ймовірність тунелювання БЛ визначаються спектром коливань домену. Встановлено, що процес тунелювання БТ на відміну від тунелювання ДС і БЛ, відбувається шляхом "переносу" через потенціальний бар'єр відразу всієї ефективної маси квазічастинки. Виявлено, що значення температури кросоверу БЛ і БТ знаходяться в одному (субгелієвому) діапазоні температур з температурою ДС, яка здійснює тунелювання через дефект домену. Досліджено вплив процесу дисипацї на тунелювання БЛ і БТ, обгрунтовано умови, за яких дефектом дисипації на тунелювання даних наноутворень можна знехтувати.

  Завантажити