Mikromagnetismus der Ummagnetisierung bei hohen Frequenzen

Künftige magnetische Informationsspeicher werden eine Datenübertragungsrate von 520 MBytes/s aufweisen. Die dafür nötigen Schaltfrequenzen erreichen 250 MHz und stellen hohe Anforderungen an die Schreib- und Leseköpfen und an das Speichermedium. Die Zeit für die Ummagnetisierung erreicht dann die intrinsische Relaxationszeit des Materials. Thermisch aktivierte Relaxationsprozesse erfolgen über Energiebarrieren, die von den intrisischen Materialeigenschaften und der Mikrostruktur bestimmt sind. Um das Verhalten der magnetischen Materialen unter dem Einfluß von hochfrequenten Feldern zu beschreiben, wird die Theorie des Mikromagnetismus erweitert, sodaß sie auch Magnetisierungsprozesse bei endlicher Temperatur umfaßt. Die mikromagnetische Simulation mit der Methode der finiten Elemente zeigt den Zusammenhang zwischen der lokalen Anordnung der magnetischen Momente und der Mikrostruktur auf einer Längenskala von wenigen Nanometern auf. Die Beschreibung der Ummagnetisierung als stochastischen Prozeß mit multiplikativen Rauschen ermöglicht die mikromagnetische Simulation von korrelierten Fluktuationen der Magnetisierung. Die Simulation des Einflusses der Mikrostruktur auf thermisch aktivierte schnell Relaxationsprozesse liefert theoretische Grundlagen für die Entwicklung zukünftiger Speichermedien. Das eingereichte Forschungsprojekt ist Teil der internationalen COST Aktion "Simulation of physical phenomena in technological applications" (COST action P3) und wurde als offizielles COST Projekt bei dem Management Komitee Meeting am 14. März 1998 genehmigt.