Soft X-ray resonant scattering from magnetic heterostructures

Magnetische Heterostrukturen sind sowohl wegen ihrer Relevanz in technologischen Anwendungen, als auch für das grundlegende Verständnis magnetischer Wechselwirkungen von großem Interesse. Resonante magnetische Röntgenstreuung (XRMS) erlaubt die elementspezifische und tiefenaufgelöste Bestimmung der lokalen magnetischen Ordnung in solchen Systemen. Im Rahmen der Doktorarbeit wurde das ALICE-Diffraktometer für XRMS-Messungen aufgebaut. Messungen an zwei verschiedenen physikalische Systeme werden in der Dissertation vorgestellt: Zunächst werden die ferromagnetische und antiferromagnetische Ordnung in austauschgekoppelten Fe/Cr(001)-Übergittern durch die Messung der Reflektivität an verschiedenen Positionen im reziproken Raum als Funktion des externen Magnetfelds bestimmt. Ferner werden dünne Schichten und Multilagen der Heusler-Legierung \(Co_{2}MnGe\) mittels Absorptionsspektroskopie, magnetischem Zirkulardichroismus und XRMS untersucht.Heterogenous magnetic multilayers are of great interest both because of their relevance for technological applications and since they provide model systems to understand magnetic behavior and interactions. Soft x-ray resonant magnetic scattering (XRMS) allows to determine element-specific and depth-resolving information of the local magnetic order of such systems. Within the framework of the present thesis the diffractometer ALICE for soft XRMS has been constructed. XRMS measurements of two different physical systems are presented in this thesis: The antiferromagnetic and ferromagnetic order in interlayer exchange-coupled Fe/Cr(001) superlattices are studied as a function of the applied field by measuring the reflected intensity at different positions in reciprocal space. Thin films and multilayers of the Heusler compound \(Co_{2}MnGe\) are studied by means of soft x-ray absorption spectroscopy, magnetic circular dichroism and resonant magnetic scattering