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Engineering materials for All Optical magnetic recording

Mercredi 13 novembre 2013 11:00 - Duree : 1 heure
Lieu : Laboratoire Spintec, CEA, Bat 1005 - 17 rue des Martyrs - Grenoble

Orateur : Stéphane MANGIN

The possibilities of manipulating magnetization without any applied magnetic field have attracted the growing attention of researchers during the last fifteen y ears. From the discovery of spin transfer torque switching [1], the effect of electric fields on magnetic devices [2] to magnetization switching using femto or pico second pulsed lasers [3,4] the manipulation of magnetization at ultra-short time scales has become a fundamentally challenging topic with implications for magnetic data storage. Here we demonstrate optical manipulation of the magnetization of carefully engineered magnetic materials and devices. We prove that polarized light induced magnetization reversal can be observed not only in very particular rare-earth transition-metal alloys [3,4] but also in a variety of materials (alloys, multilayers and complex structures). In particular we show optical magnetization reversal for a rare-earth free hetero structures. This is a breakthrough for application since it provides materials “compatible” with spintronic applications for data storage, memories and logic. Furthermore we show light induced reversal detected by a magnetoresistance device. In addition this study offers valuables information to understand the underlying fundamental mechanisms involved. Indeed the common denominator of the diverse structure showing all optical magnetization switching (AOS) is that two magnetic sub-lattices having two different temperature dependences may be magnetically compensated while heated. It gives credit to a mechanism based on angular momentum transfer. [1] J. Katine et al Phys. Rev. Lett. 84 3149 (2000) [2] H. Ohno, D. Chiba, F. Matsukura, T. Omiya, E. Abe, T. Dietl, Y .Ohno, K. Ohtani, Nature 408, 944 (2000) [3] C. D. Stanciu, F. Hansteen, A. V. Kimel, A. Kirilyuk, A. Tsukamoto, A. Itoh, and T. Rasing, Phys. Rev. Lett. 99, 047601 (2007). [4] S. Alebrand, M. Gottwald, M. Hehn, D. Steil, M. Cinchetti, D. Lacour, E. E. Fullerton, M. Aeschlimann, and S. Mangin, Applied Physics Letters 101, 162408 (2012).

Contact : olivier.boulle@laposte.net

Discipline évènement : (Physique)
Entité organisatrice : (INAC/SPINTEC)
Nature évènement : (Séminaire)
Evènement répétitif : (Séminaire nanomagnétisme et électronique de spin)
Site de l'évènement : Site CEA avec accès badge

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