Magneto-Optical Properties of Rare-Earth Terbium Ferrite-Garnet in the Near the Temperature of the Orientation Phase Transition

A model of the rearrangement of the domain structure of the Tb0.2Y2.8Fe5O12 garnet ferrite in the temperature region of the spontaneous reorientation of the easy magnetization axis is proposed, which makes it possible to consistently describe (at a qualitative level) the entire set of experimental results obtained. The latter makes it possible to make a choice in favor of the fluctuation mechanism of nucleation of domains of a new magnetic phase in the process of reorientation of the direction of the easy magnetization axis.

FRACTAL ANALYSIS OF THE MAZE-LIKE DOMAIN STRUCTURE OF FERRITE-GARNET FILMS IN THE PROCESS OF MAGNETIZATION

В данной работе с использованием комплекса экспериментальных методик и специализированного программного обеспечения исследуются магнитные висмутсодержащие феррит-гранатовые пленки, выращенные на подложках из гадолиний-галлиевого граната. Методом оптической магнитометрии получены предельные петли магнитного гистерезиса для дефектных и бездефектных участков висмутсодержащих феррит-гранатовых пленок. Установлено, что вдали от дефектов петля демонстрирует бескоэрцитивное поведение в пределах погрешности. Для случая перемагничивания вблизи дефекта появляется коэрцитивное состояние с H~1 Э. Для разных участков предельной петли магнитного гистерезиса определена фрактальная размерность. Полученные значения лежат в диапазоне D=1,35÷1,46 для произвольного участка пленки и D=1,37÷1,54 для участка с дефектами. Определены типичные морфологические характеристики поверхности висмутсодержащей ферритгранатовой пленки. Полученные результаты позволяют для эпитаксиальных висмутсодержащих магнитных пленок феррит-граната прогнозировать взаимосвязь между значением намагниченности и значением фрактальной размерности. In this work, using a set of experimental techniques and specialized software, magnetic bismuth-containing ferrite-garnet films grown on gadolinium-gallium garnet substrates are investigated. The limiting magnetic hysteresis loops are obtained by the method of optical magnetometry for defective and defect-free areas of bismuth-containing ferrite-garnet films. It was found that, far from defects, the loop exhibits a non-coercive behavior within the error limits. For the case of magnetization reversal, a coercive state with H ~1Oe appears near the defect. For different sections of the limiting magnetic hysteresis loop, the fractal dimension is determined. The obtained values are in the range of D=1,35÷1,46 for an arbitrary section of the film and D=1,37÷1,54 for a section with defects. Typical morphological characteristics of the surface of a bismuth-containing ferrite-garnet film have been determined. The results obtained make it possible to predict the relationship between the value of magnetization and the value of fractal dimension for epitaxial bismuth-containing magnetic films of iron garnet.