Technische Universiteit Delft
Alle promoties, intree- en afscheidsredes worden gehouden in de Aula van de
TU Delft, Mekelweg 5, Delft
Promotie
Neutronenreflectometrie
25 juni 2002 | 16.00 uur
hr. R.W.E. van de Kruijs | natuurkundig ingenieur.
promotoren. | Prof.dr. G.J. Kearley (fac TNW) en prof.dr.ir. W.J.M. de Jonge
(TU Eindhoven)
toeg.prom. | Dr. M.Th. Rekveldt (SWO-IRI/fac TNW)
Specular and off-specular reflection of polarized neutrons from magnetic
thin films and multilayers.
In de laatste jaren heeft de technologische vooruitgang in het gecontroleerd
produceren van dunne magnetische films en multilagen geresulteerd in de
ontdekking van velerlei nieuwe fenomenen zoals magnetische koppeling door
tussenlagen en het effect van een grote magnetoweerstand. Deze fenomenen,
veelbelovend voor toepassing in de magnetische opslag industrie, zijn
intrinsiek gekoppeld aan de magnetische en structurele interacties tussen
diep onder het oppervlak gelegen magnetische lagen en grensvlakken op (sub-)
nanometer schaal. Voor het bepalen van de fysische eigenschappen van onder
het oppervlak liggende magnetische lagen en grensvlakken zijn
niet-destructieve en dieptegevoelige onderzoekstechnieken zoals x-ray en
neutronenreflectometrie zeer geschikt.
Dit proefschrift presenteert recente ontwikkelingen in de technieken van
x-ray en neutronenreflectometrie. Het werk is gefocusseerd op technologische
vooruitgangen in de opstellingen die voor reflectometrie gebruikt worden en
op vooruitgangen die gemaakt zijn in de data bewerking en analyse. In het
bijzonder worden vooruitgangen in de polarisatie optiek voor neutronen en
vooruitgangen in de positiegevoelige detectie van neutronen gepresenteerd.
Voor de analyse van reflectometrie data is speciale software ontwikkeld voor
het minimaliseren van de verschillen tussen model berekeningen en
experimentele data door middel van genetische en gradiënt minimalisatie
algoritmes.
De in dit proefschrift beschreven technologische en data analyse
ontwikkelingen worden gedemonstreerd aan de hand van een selectie van
reflectometrie experimenten. Het effect van Zeeman-energieniveau-splitsing
dat resulteert uit de interactie van een neutronenspin met een magnetisch
veld is onderzocht en de resulterende ruimtelijke opsplitsing van een
neutronenbundel in spin-gepolariseerde delen wordt beschreven door
analytische uitdrukkingen. Magnetische multilagen die gebruikt worden in
polarisatie optieken voor neutronen zijn bestudeerd, inclusief een
gedetailleerde analyse van de niet-speculaire verstrooiing van x-rays en
neutronen die resulteert van magnetische domeinen en ruwe grensvlakken. Het
opgelegd veld en temperatuurafhankelijk gedrag
van een Fe/Si/Fe 'sandwich' structuur is onderzocht en de aanwezigheid van
bilineaire en bikwadratische magnetische koppeling is bevestigd door middel
van neutronen reflectometrie.
Voor verder lezen:
* Polarized neutron reflectometry on thin magnetic films by Anja van
der Graaf, 1997
* Neutron scattering studies of modulated magnetic structures by Steen
Aagaard Soerensen, 1999
Maarten van der Sanden
Wetenschapsvoorlichter
Communicatie & Marketing Groep / TU Delft
tel.: 015 2785454
fax.: 015 2781855
GSM: 06 20408176