Znanost - nova postignuća i druge obavijesti

 

 

 

 


Broj posjeta:
108846

Pozivamo članove Fizičkog odsjeka da dostave na e-mail kratki sažetak (MS Word ili plain text) s bar jednom slikom i opisom te referencama rada koji žele prezentirati.

Odlukom Vijeća PMF-a od 24.2.2017. afilijacije FO pišu se:  Department of Physics, Faculty of Science, University of Zagreb, Bijenička c. 32, 10000 Zagreb, Croatia


U otkriću još jedne funkcionalnosti u multiferoicima K3Fe5F15 i K3Fe3Cr2F15, takozvanog učinka pamćenja, sudjelovao je i Damir Pajić s Fizičkog odsjeka, a rad je objavljen u novom broju Applied Physics Letters. To je rezultat istraživanja unutar Hrvatsko-Slovenskog projekta, koje se nastavilo nakon postdoktorskog boravka D.Pajića u Ljubljani, kada je detaljno proučavana spora magnetska dinamika u istoj skupini multiferoika, o čemu je objavljen rad u Journal of Applied Physics. Spora magnetska dinamika ukazala je na postojanje kratkodosežnog uređenja nanometarskih magnetskih područja, a novi rezultati to dodatno potvrđuju putem neergodičnosti omogućene kratkodosežno uređenim osnovnim stanjem. Takva nehomogenost od važnosti je za magnetoelektrično vezanje, pa ovi rezultati doprinose objašnjenju multiferoičnosti tih spojeva. 

Multiferoici su materijali u kojima se istovremeno javljaju barem dvije vrste uređenja, primjerice magnetsko i polarno električno. Posebno je zanimljiva skupina fluorida prijelaznih metala K3MII3MIII2F15 jer otvara nove mogućnosti zamjene magnetskih iona radi ugađanja magneto-električnih svojstava i njihova vezanja, to jest utjecaja električnog polja na magnetizaciju i obrnuto.

 Magnetsko ponašanje i spora magnetska dinamika istraživana je u tri spoja iz te skupine, K3Fe5F15 (spoj poznat od 60.-ih godina, prikazan na umetku lijeve slike) te K3Fe3Cr2F15 i K3Cu3Fe2F15 (spojevi sintetizirani nedavno u Ljubljani). Ispod temperature magnetskog uređenja proučavana je relaksacija magnetizacije nakon promjene vanjskih uvjeta. Logaritamska relaksacija na vremenskim skalama od nekoliko sati (lijeva slika) objašnjava se toplinskim aktiviranjem momenata magnetskih nano-područja raspodijeljenih preko potencijalnih bedema magnetske anizotropije. Uočavanje lokalnog magnetskog uređenja na nanometarskim skalama dodaje novi motiv istraživanju multiferoičnosti tih spojeva, ali i općenitijoj povezanosti magnetizacije i polarizacije, budući da je nedavno takva nehomogenost uočena kao važan čimbenik magneto-električnog vezanja.
 Taj rad nastao je za vrijeme postdoktorskog boravka Damira Pajića na Institutu za matematiku, fiziku i mehaniku u Ljubljani i objavljen je krajem prošle godine u Journal of Applied Physics 112 (2012) 73908 pod naslovom Slow magnetic dynamics in the K3MII3MIII2F15 multiferroic system (autori: D. Pajić, Z. Jagličić, Z. Trontelj). Boravak su financirale Nacionalna zaklada za znanost, visoko obrazovanje i tehnološki razvoj Republike Hrvatske i Slovenska agencija za razvoj kadrova i stipendije Republike Slovenije Ad Futura.
 Istraživanje multiferoika D. Pajić i suradnici nastavljaju i u sklopu Hrvatsko-Slovenskog bilateralnog projekta. Motivirana sporom relaksacijom, daljnja istraživanja pokazala su sposobnost karakterističnog magnetskog pamćenja te je K3MII3MIII2F15 otkriven kao prvi multiferoik koji ima dodatnu funkcionalnost primjenjivu za toplinsku memorijsku ćeliju (thermal memory cell). Rad je objavljen u najnovijem broju časopisa Applied Physics Letters 102 (2013) 242410 pod naslovom Magnetic memory effect in multiferroic K3Fe5F15 and K3Fe3Cr2F15 (autori: Z. Jagličić, D. Pajić, Z. Trontelj, J. Dolinšek, M. Jagodič).
 Učinak se sastoji u pamćenju temperatura pri kojima sustav čeka izvjesno vrijeme prilikom postupka hlađenja bez magnetskog polja, a te temperature se kasnije očitavaju putem mjerljive promjene magnetizacije prilikom grijanja u prisustvu magnetskog polja. Osim toga, toplinskim tretmanom se željeni zapamćeni "bitovi" mogu i brisati. Otkriće ove vrste magnetskog pamćenja dodatno potvrđuje mehanizme spore relaksacije istražene u prethodnom navedenom radu. Naime, takvo ponašanje također je povezano s neergodičnošću koja je omogućena kratkodosežno uređenim magnetskim osnovnim stanjem. Konzistentno s prethodnim istraživanjem, potvrđuje se prisustvo dvije skupine magnetskih momenata, ali i pokazuje nova funkcionalnost ovih multiferoika.
 Osim navedenih radova, D. Pajić je suautor na još tri rada objavljena krajem prošle godine u kojima se proučavaju multiferoični spojevi:

I. Živković, D. M. Djokić, M. Herak, D. Pajić, K. Prša, P. Pattison, D. Dominko, Z. Micković, D. Cinčić, L. Forró, H. Berger, H. M. Rønnow, Site-selective quantum correlations revealed by magnetic anisotropy in the tetramer system SeCuO3, Physical Review B 86 (2012) 054405
I. Živković, D. Pajić, T. Ivek, H. Berger, Two-step transition in a magnetoelectric ferrimagnet Cu2OSeO3, Physical Review B 85 (2012) 224402
R. Blinc, P. Cevc, G. Tavčar, B. Žemva, V. Laguta, Z. Trontelj, M. Jagodič, D. Pajić, A. Balčytis, J.F. Scott, Magnetism in multiferroic Pb5Cr3F19, Phys. Rev. B 85 (2012) 054419 

Autor: webmaster FO
Popis obavijesti

POVEZNICE

elektronički izvori

OPEN ACCESS