무작위운동하는 자구벽의 초기도달시간 축척행동

Abstract

자성박막의 자화역전과정과 자구 동역학은 고밀도 자기기록장치나 스핀트로닉스 디바이스에서 기술적으로 중요한 이슈이다. 자화역전에 관한 많은 연구에서 자화역전과정이 소위 박하우젠효과라는 확률적 행동을 보이는 것이 밝혀졌다. 따라서 고밀도 저장장치나 스핀트로닉스 디바이스의 신뢰성 때문에 박하우젠효과를 잘 이해하는 것은 매우 중요하다. 최근 연구에 따르면, 박하우젠 효과에 관한 연구에서 박하우젠 점프 크기가 거듭제곱 축척 현상을 보이고, 이 축척현상의 보편성이 있는 것이 보고되고 있다.지진이나 서버 큐잉 같은 다양한 복잡계에서는 공간 뿐만 아니라 시간관한 축척현상이 동시에 보이고 있으나, 박하우젠 효과에 대한 연구는 오로지 공간에서만 이루어지고 있다. 따라서 박하우젠효과에서 시간에 관련된 축척현상을 연구하는 것은 자화역전현상과 축척현상을 이해하는데 중요하다. 이 연구에서는, CoCrPt 합금박막에서 자구벽의 초기도달시간에 관한 거듭제곱 축척현상을 연구하였다. 임계지수는 Pt 첨가 유무와 측정 시간, 측정 영역, 외부자기장에 관계없이 1.35 ± 0.05의 일정한 값을 보여주었다. 또한 무작위운동하는 자구벽 모델을 이용하여 시뮬레이션 하였고, 1.33 ± 0.05의 임계지수의 일치된 값을 얻을 수 있었다. 따라서, 무작위운동하는 자구벽 모델은 자구벽의 초기도달시간의 거듭제곱 축척행동을 잘 설명한다.