Propiedades de equilibrio y dinámicas de nanopartículas con anisotropía magnética

Resumen

En esta tesis doctoral hemos investigado las propiedades de equilibrio y dinímicas (de no equilibrio) de partículas magnéticas nanometricas no interaccionantes dentro del contexto de la física clásica. Los resultados y conclusiones obtenidas son los siguientes: Propiedades de equilibrio . Se ha desarrollado el modelo superparamagnético mediante el calculo exacto de varias magnitudes de equilibrio para momentos magnéticos clásicos, independientes y con anisotropía magnética de la forma ha(m)=-Dm2z. . Ha sido mostrado el papel fundamental que la anisotropía magnética juega en las propiedades de equilibrio (superparamagnéticas) de sistemas de nanopartículas magnéticas y lo inapropiado de las aproximaciones que ignoran estos efectos en base a una asociación restrictiva del superparamagnétismo con el rango de temperaturas donde la energía de anisotropía es menor que la energía térmica. Propiedades dinámicas . Los métodos de determinación de la distribución de barreras de energía en sistemas de nanopartículas a partir de la respuesta dinámica han sido reexaminados. Ha sido demostrado que la contribución debida a la anchura y profundidad finita de los pozos de la energía de anisotropía afecta drásticamente los métodos de análisis donde esa contribución no es tenida en cuenta. . La ecuación de Landau-Lifshitz-Gilbert estocástica ha sido integrada numéricamente para estudiar la dinámica de momentos magnéticos clasicos. En el estudio de la dinámica de momentos magnéticos individuales, se han encontrado fenómenos destacados en el proceso de rotación sobre la barrera, tales como saltos hacia atrás o saltos múltiples, los cuales se pueden explicar en términos de la naturaleza giromanética del sistema. Los resultados para la susceptibilidad lineal dinámica x(w), obtenidos mediante la integración numérica de la ecuación de Landau-Lifshitz-Gilbert estocástica, han sido comparados