Ατομιστική προσομοίωση θερμικής απομαγνήτισης μόνιμων μαγνητών με χρήση fs laser.

Βαρούτη, Ειρήνη; Varouti, Eirini

dc.contributor.author	Βαρούτη, Ειρήνη	el
dc.contributor.author	Varouti, Eirini	en
dc.date.accessioned	2020-12-08T10:12:20Z
dc.date.available	2020-12-08T10:12:20Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/52375
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.20073
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Μικροσυστήματα και Νανοδιατάξεις”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/gr/	*
dc.subject	atomistic simulations, ultrafast magnetization dynamics, laser pulses	en
dc.subject	Ατομιστική προσομοίωση	el
dc.subject	Υπερταχεία δυναμική μαγνήτισης	el
dc.subject	Παλμοί λέιζερ	el
dc.subject	Amistic simulations	en
dc.subject	Ultrafast magnetization dynamics	en
dc.subject	Laser pulses	en
dc.title	Ατομιστική προσομοίωση θερμικής απομαγνήτισης μόνιμων μαγνητών με χρήση fs laser.	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Magnetization dynamics	en
heal.classification	Δυναμική της μαγνήτισης	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2020-02-18
heal.abstract	Στην παρούσα εργασία γίνεται προσπάθεια συνδυασμού δυο πολύ ενδιαφερόντων, ερευνητικών πεδίων του σύγχρονου μαγνητισμού: το πρώτο αφορά τη χρήση ατομιστικών μοντέλων ως εργαλείο μελέτης της δυναμικής της μαγνήτισης, ενώ το δεύτερο σχετίζεται με την υπερταχεία δυναμική της μαγνήτισης, επαγόμενη από τη χρήση παλμών laser. O απώτερος στόχος είναι η διερεύνηση των δυναμικών ιδιοτήτων των μαγνητικών υλικών, όπως διαμορφώνονται σε κλίμακες χρόνου μικρότερες από ps και σε κλίμακα χώρου μερικών nm. Η ατομιστική μοντελοποίηση των μαγνητικών υλικών παρέχει λεπτομέρειες για τις φυσικές ιδιότητες που ελέγχουν τη μακροσκοπική συμπεριφορά τους και επιτρέπει την προσομοίωση σύνθετων φαινομένων όπως είναι αυτό της υπερταχείας απομαγνήτισης. Η εργασία απαρτίζεται από δύο κύρια μέρη. Το πρώτο αποτελεί το θεωρητικό μέρος, όπου παρουσιάζονται τόσο το υπόβαθρο και οι βασικές αρχές των ατομιστικών μοντέλων και της δυναμικής των σπιν (Κεφάλαιο 2), όσο και του υπερταχέος ελέγχου σε υλικά με μαγνητική τάξη (Κεφάλαιο 3). Επίσης, γίνεται μια σύντομη αναφορά στις κύριες πειραματικές τεχνικές, με τις οποίες επιτυγχάνεται διέγερση και ανίχνευση των μεταβολών της μαγνήτισης στα υλικά. Στο δεύτερο μέρος περιγράφεται η μεθοδολογία που ακολουθήθηκε για τη διεξαγωγή των προσομοιώσεων και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα αυτών (Κεφάλαιο 4 & 5). Για τις προσομοιώσεις επελέγησαν 3 μέταλλα μετάπτωσης (Fe, Ni και Co) και μία σπάνια γαία (Gd), ενώ μελετήθηκε η επίδραση των παραμέτρων της ενέργειας και της διάρκειας του παλμού στη μαγνήτιση των προαναφερθέντων υλικών, καθώς και στη θερμοκρασία των ηλεκτρονίων και των φωνονίων. Τέλος, δίνονται τα συμπεράσματα και κατευθύνσεις για μελλοντική εργασία.	el
heal.abstract	The current thesis is an attempt of combining two quite interesting research fields of modern magnetism. The first one is about using atomistic modelling as an essential tool of studying magnetization dynamics, while the second one is related to laser induced ultrafast magnetization dynamics. The ultimate goal is the investigation of the dynamic properties of magnetic materials in sub-picosecond time scale and in spatial scale of a few nanometers. Atomistic modelling of magnetic materials provide details about the physical properties that govern the macroscopic behavior and allows the simulation of complex phenomena such as the laser induced ultrafast demagnetization. The thesis is comprised of two main parts. The first one constitutes the theoretical part, where the background and the main principles of atomistic modelling (Chapter 2) and ultrafast manipulation of materials with magnetic order (Chapter 3) are presented. A brief description of the main experimental techniques that are used for the excitation and detection of changes in magnetization is, also, included in Chapter 3. The second part contains the methodology that was followed for the simulations and their results (Chapters 4&5). For the simulation 3 transition metals where chosen (Fe, Co, and Ni) and one rare earth metal (Gd), while the effect of the parameters of the energy and time pulse on the normalized magnetization, electron temperature and phonon temperature was investigated. Finally, the final conclusions and directions for future research are given.	en
heal.advisorName	Χριστοφόρου, Ευάγγελος	el
heal.advisorName	Hristoforou, Evangelos	en
heal.committeeMemberName	Ράπτης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Κτενά, Αφροδίτη	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	99 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false