X射线磁性圆二色吸收谱分析Co膜厚度对原子磁矩和自旋磁矩的影响

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利用软x射线磁性圆二色吸收谱(XMCD)研究了Si衬底上沉积的不同厚度的Co膜的轨道磁矩和自旋磁矩.样品是磁控溅射方法制备的,膜的厚度分别是2nm,10nm和30nm,并在表面覆盖0.8-1nm厚的金膜防止样品的氧化.根据XMCD求和定则计算得到的轨道磁矩和自旋磁矩分别是0.249-0.195μB(玻尔磁子)和1.230-1.734μB.随着膜厚的减小,Co原子的轨道磁矩增加,而自旋磁矩下降.轨道磁矩与总磁矩的比值由0.101上升至0.168,即2nm膜中Co原子的轨道磁矩对总磁矩的贡献比30nm膜中Co原子的大了83%.
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