(Phys.org) —Een team van onderzoekers van het Royal Institute of Technology, Stockholm, de Universiteit van Maryland, en het NIST Center for Nanoscale Science and Technology hebben grote variaties gemeten in de magnetische eigenschappen langs de rand van een dunne film schijf met een diameter van 500 nm. Dit werk vertegenwoordigt een belangrijke ontwikkeling in het meten van magnetische dunne filmrandeigenschappen, die vooral belangrijk zijn voor nanodevices, zoals magnetische geheugencellen, waar de verhouding tussen rand en oppervlakte groot is.

De techniek van de onderzoekers, ferromagnetische resonantiekrachtmicroscopie genoemd, detecteert magnetische resonantie in een monster door veranderingen in de magnetische kracht tussen het monster en een magnetische cantilevertip. De techniek maakt gebruik van een extern veld van een nabije microgolfantenne om een ​​magnetische resonantie op te wekken die de magnetisatie van het monster veroorzaakt. wiebelen als een tol, miljarden keren per seconde. Deze precessie leidt tot een kleine afname van de tijdgemiddelde magnetisatie die kan worden gedetecteerd als een verandering in de magnetische kracht op de cantilever. Met een extern veld toegepast in het vlak van de film, modellering voorspelt dat zich een "edge-modus" vormt waarin de precessie is gelokaliseerd binnen 30 nm van de rand. De recente metingen profileerden die randmodus met een recordresolutie van 100 nm. Door de toegepaste veldrichting te roteren, de locatie van de randmodus wordt vervolgens langs de omtrek van de schijf verplaatst, met veranderingen in de magnetische resonantie in kaart brengen van variaties in magnetische eigenschappen langs de rand.

De onderzoekers zijn van mening dat de voortdurende ontwikkeling van ferromagnetische resonantiekrachtmicroscopiemethoden metingen van individuele magnetische nanodevices mogelijk zal maken, het verstrekken van belangrijke nieuwe informatie over de eigenschappen van deze apparaten en hun mogelijke defecten.