FeAl Ince Filminde Ultrahızlı Manyetizasyon Ve Demanyetizasyon Dinamiklerinin Incelenmesi


Creative Commons License

Duman E. (Yürütücü), Yağlioğlu H. G.

TÜBİTAK Projesi, 2017 - 2021

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Başlama Tarihi: Ekim 2017
  • Bitiş Tarihi: Haziran 2021

Proje Özeti

Bu proje üç aşamadan oluşmaktadır. Birinci aşama FeAl ince filmlerinin üretimi ve karakterizasyonu, ikinci aşama deney düzeneklerinin kurulması, üçüncü aşama ise kurulan deney düzeneklerinin doğrulanması ve FeAl ince filmleri için ultrahızlı manyetizasyon / demanyetizasyon dinamiklerinin deneysel olarak araştırılması ve yorumlanmasıdır. Örnek üretimi aşamasında proje kapsamında çalışılacak olan FeAl ince filmlerinin üretimleri Bilkent Üniversitesi UNAM’ da bulunan manyetik saçtırma vakum düzeneği ile yapılmıştır. Deney düzeneklerinin doğru çalışıp çalışmadığının test edilmesi için literatürde daha önce çalışılmış olan CoPt çok katmanlı ince filmleri ise  İsviçre ETH Zürih Malzeme bölümünde ürettirilmiştir. Projenin ikinci aşamasında ise proje kapsamında üç adet deney düzeneği kurulmuştur. Bunlardan birincisi örneklerin manyeto optik özellik gösterip göstermediğini test eden Statik Manyeto Optik Kerr Etkisi (SMOKE) deney düzeneğidir. İkinci deney düzeneği, örneklerin ultrahızlı manyetizasyon ve demanyetizasyon dinamiklerini ölçmek için kullanılan Zaman Çözünürlüklü Manyeto Optik Kerr Etkisi (TR-MOKE) deney düzeneğidir. Üçüncü deney düzeneği ise literatürde olmayan ve örneklerin ultrahızlı manyetizasyon dinamiklerini ölçmek için kullanılbilecek olan Tek Vuruşlu Zaman Çözünürlüklü Manyeto Optik Kerr Etkisi (Single Shot TR-MOKE) deney düzeneğidir. Projenin üçüncü aşamasında, üretilen CoPt referans filmleri ve FeAl filmlerinin deneyleri kurulan deney düzenekleri ile yapılmıştır. Deneylerden elde edilen TR-MOKE sinyallerinin analiz edilmesi, yani deney sonuçlarından ilgili parametrelerin çıkarılması için gerekli teorik hesapları yapan bir arıtım programı Python programlama dilinde yazılmıştır. Sonuçlar literatür ile karşılaştırılarak yorumlanmıştır.  

Bu projenin özgünlüğü ve literatüre getirdiği bilimsel katkılar aşağıda kısaca maddeler halinde verilmiştir:

·     Ülkemizde ilk defa TR-MOKE deney düzeneği kurulmuş, çalıştırılmış ve doğrulanmıştır.

·     Literatürde ilk defa FeAl ince filmleri için ultrahızlı demanyetizasyon dinamikleri incelenmiştir. Aynı malzemede artan akı değerleri ile Tip I dinamiğinden Tip II dinamiğine geçişin mümkün olduğu ilk defa bu proje kapsamında gözlemlenmiştir ve bir adet makale yayına gönderilmiştir.

·     Literatürde ilk defa tek vuruşlu TR-MOKE deney düzeneği kurma çalışmalarına başlanmıştır ancak tamamlanamamıştır.

·      Proje çalışmalarından iki yüksek lisans tezi tamamlanmış, bir doktrora tezi tamamlama aşamasına gelmiş, bir adet bilimsel makale yazılma aşamasına gelmiştir.