| Magnetische Speicher und Sensoren begegnen uns in den verschiedensten Bereichen des täglichen Lebens. Magnetische Sensoren werden z.B. in Festplatten zum Auslesen der gespeicherten Daten, aber auch in verschiedensten anderen Bereichen wie z. B. im Automobilbau verwendet. Wie in allen Bereichen der Informationstechnologie werden solche Magnetspeicher und -sensoren in Zukunft immer schneller arbeiten müssen. Damit steigen auch die Anforderungen an die Messtechnik etwa zur Untersuchung der Schreibgeschwindigkeit von Magnetspeichern oder zur Ansprechzeit magnetischer Sensoren.
An der PTB wurde nun ein Verfahren entwickelt, mit dem die schnelle Magnetisierungsdynamik magnetischer Nanostrukturen durch eine einfache elektrische Messung detektiert werden kann. Auf kurze magnetische Feldpulse reagieren magnetischen Strukturen mit der sogenannten ferromagnetischen Präzession. Dabei umkreist die Magnetisierung das angelegte Magnetfeld mit Frequenzen im GHz-Bereich. Das neue Messverfahren nutzt nun den sogenannten anisotropen Magnetowiderstand, um die magnetische Präzessionsbewegung in eine Änderung des elektrischen Widerstandes der Struktur umzusetzen. Präzediert die Magnetisierung mit einer bestimmten Frequenz, so äußert sich das in einer Schwingung des elektrischen Widerstandes mit derselben Frequenz. Diese Schwingung wird dann mit einem Oszilloskop ausgelesen. Der Vorteil der Methode ist ihre universelle Anwendbarkeit. Da praktisch alle magnetischen Materialien einen ausreichend starken anisotropen Magnetowiderstand zeigen, können die verschiedensten magnetischern Dünnschichten und Nanostrukturen mit Hilfe dieses Verfahrens charakterisiert werden.
|