Demir Nanoparçacıkların Dinamik Manyetik ve Histeresis Özellikleri

Manyetik nanoyapılar, üstün manyetik özellikleri vesıradışı boyut etkileri nedeniyle manyetiksensörlerde, yüksek yoğunluklu dijital depolamaaygıtları, manyetik kayıt cihazları, hipertermitedavisi ve ilaç dağıtımı gibi birçok yenilikçiteknolojik uygulamanın önemli bir çalışma alanıhaline gelmiştir[1]. Öte yandan mikromanyetikmodelleme manyetizma çalışmalarında hem yenisistemlerin keşfedilmesi hem de çalışılması zordeneylere rehberlik ettiği için vazgeçilmez bir araçolmuştur[2]. Mikromanyetizma, Landau-Lifshitz-Gilbert (LLG) denklemini ve Brown enerjiterimlerini içerir [3]. Bu çalışmada zamanlaperiyodik olarak değişen düzlem-içi bir dış manyetikalana sürülmüş iki boyutlu dairesel yapıda demirnanoparçacığın dinamik manyetik özellikleriincelenmiştir. Mikromanyetik simülasyonlar sonlu farklar nümerik metodunu kullanan OOMMF(Object Oriented Micromagnetic Framework)mikromanyetik simülasyon programı yardımıylagerçekleştirilmiştir[4]. Uygulanan dış manyetikalanın frekansı değiştirilerek sistemin dinamik cevabısonucu özel bir frekans değerinden sonragözlemlenen dinamik faz geçişi farklı dış alandeğerlerinde sistematik olarak çalışılmıştır. Bununyanısıra, nanoparçacıkların dinamik manyetik alanaltındaki histeresis davranışları incelenmiştir. Buinceleme, histeresis karakteristikleri olan histeresisdöngü alanı, koersif alan, artık manyetizasyonniceliklerinin uygulanan alan frekansına göredeğişiminin elde edilmesi ile yapılmıştır.Nanoparçacıklardaki dinamik faz geçişi gösterilmişve manyetik histeresislere dair elde edilen sonuçlarınmanyetik terslenme süreçleri ve dinamik manyetikfaz geçişleri ile uyumlu olduğu görülmüştür.