Observation et modélisation de nanostructures magnétiques excitées par microondes en vue d'une application capteur

par Maxime Laval

Thèse de doctorat en Nanophysique

Sous la direction de Jean-François Bobo.

Soutenue en 2008

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    Les applications de prédilection de ce domaine du magnétisme sont principalement les capteurs magnétiques et le stockage sur support magnétique. Dans cette thèse, nous nous proposons d'explorer le domaine de la métrologie du champ magnétique hyperfréquence (microonde) de forte puissance. Nous avons donc étudié l'interaction qui existe entre un système magnétique micro/nanostructuré et une excitation hyperfréquence. Cette étude s'appuie sur trois approche distinctes : la simulation macrospin qui s'applique généralement à des systèmes de taille nanométrique, la simulation micromagnétique qui prend en compte l'existence de parois magnétiques et l'expérimentation par des méthodes magnéto-optiques sur des structures micrométriques. Les différents résultats montrent clairement qu'une excitation hyperfréquence modifie le comportement des structures magnétiques et qu'il est possible d'utiliser une telle excitation pour retourner l'aimantation des ces mêmes structures dans des conditions particulières. L'ensemble des résultats obtenus permet une première interprétation des phénomènes observés dans cette interaction. Cependant, l'effet de l'excitation est fortement dépendant de l'orientation spatiale des champs en présence et rend la quantification de l'excitation difficile. Des travaux complémentaires sont nécessaires avant d'envisager une application à la métrologie hyperfréquence.

  • Titre traduit

    Observation and modelisation of micro/nanoscopic magnetic structures excited by microwave for sensor application


  • Résumé

    Predilections applications in the magnetism domain are essentially turned on magnetic sensors and magnetic storage media. In this PhD, the high power microwave magnetic field metrology domain have been explored. We have focused our interest on the existing interaction between a micro/nanoscopic system and a microwave excitation. This study is based on tree different approaches : macrospin simulations principally applicable to nanoscopic systems, micromagnetic simulations which reflected magnetic domain existence and experimentation by magneto-optic methods on microscopic systems. Results clearly show the behaviour of a magnetic system is modified by a microwave excitation and such excitation may be used to switch magnetisation of these structures in particular conditions. A first interpretation is obtained by a compilation of different results. However, the excitation effect is strongly dependant of the spatial orientation of the different magnetic fields which hinders the quantification of the incident excitation. Complementary studies are necessary before consider microwave metrology applications.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (137 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 119-124

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2008TOU30268
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