Experimentos a bajas temperaturas con ondas acústicas superficiales, microondas y campos magnéticos giratorios, en sistemas

magnéticos y superconductores(MAT2008-04535)

(01.01.2009 – 31.12.2011)

Grup de Magnetisme Universitat de Barcelona

IP: Javier Tejada Palacios

Magnetic Deflagration in Gd5Ge4: PolycrystalsMontaje experimental

Señales detectadas

Velocidad de la deflagración vs Hign y diferentes estados iniciales

S. Velez et al. Phys. Rev. B 81, 064437 (2010)

( ) ( ) ( )[ ] m/s 1.0/ 21

≈Γκ≈ fffB TTUTkv

Experimental Set-up:Experimental Set-up:

IDT

LiNbO3 substrate

Conducting stripes

coaxial cable Gd5Ge4 SC

Hz

Magnetic deflagrations have been induced by means of controlled SAW pulses.

They were induced on Gd5Ge4 Single Crystals with different geometries and under different sample configurations.

The magnetic time evolution of the sample was taken directly from the SQUID-voltmeter

Sample 1:Sample 1:

a 1.17 mm

b

2.45 mm

c

1.04 mm

Sample 2:Sample 2:

c

1.07 mm

b 1.29 mm

a

2.40 mm

Anisotropic Magnetic Deflagration in Gd5Ge4 Single Crystals

Anisotropic Magnetic Deflagration in Gd5Ge4 Single Crystals

S. Velez et al. to be submitted

16 18 20 22 24 26 28 300

10

20

30

S1 H|| b, SAW || a S1 H|| b, SAW || c S2 H|| a, SAW || c S2 H|| a, SAW || b

t d~

L/

v p(m

s)

Hig (kOe)

Same direction of applied magnetic field + different sample configuration:

Anisotropic Magnetic Deflagration attributed to the Anisotropy of the Thermal Difussivity κa > κb > κc

Clear different speed for different crystallographic direction of the applied magnetic field + Correlation with the magnetic anisotropy of the sample: Anisotropic Magnetic Deflagration attributed to the Magnetic Anisotropy

Debido a la geometría de la muestra, L es prácticamente el mismo para todas las configuraciones

Rotational Doppler effect in magnetic resonance

Linearly polarized wave:

No shift at κ = 1 (rotational symmetry)

As rotational symmetry is broken, the peak is shifted and a second peak appears separated by 2Ω

S. Lendínez, E. M. Chudnovsky, and J. Tejada, Phys. Rev. B 82, 174418 (2010)

Ω±=′ ωω

Ω±=′ κωω sonanceRe

Frequency of observed wave:

Resonance frequency shifted

( ) Ω−= 1Re κωω s

Evidence for quantization of mechanical rotation of magnetic nanoparticles

In=Ω

In

H n

±−= 0ωωγ

IH

Bµ2

2=∆

Oe 2.5 observed produce particles nm 1~ ≈∆Hr

Ω±=′ ωωHFMR γωω += 0

J. Tejada, R. D. Zysler, E. Molins, and E. M. Chudnovsky, Phys. Rev. Lett. 104, 027202 (2010)

Quantum tunneling of the interfaces between normal-metal and superconducting regions of a type-I Pb superconductor

E. M. Chudnovsky, S. Vélez, A. García-Santiago, J. M. Hernandez, and J. Tejada, Phys. Rev. B 83, 064507 (2011)

La irreversibilidad a H = 0 aparece como consecuencia de los defectos en la muestra.

Estos defectos generan distorsiones en la interficie N-SC que bloquean su movimiento libre.

Los defectos en la interficie N-SC se pueden representar como burbujas, cuyos parámetros característicos son L y a.

Quantum tunneling of the interfaces between normal-metal and superconducting regions of a type-I Pb superconductor

E. M. Chudnovsky, S. Vélez, A. García-Santiago, J. M. Hernandez, and J. Tejada, Phys. Rev. B 83, 064507 (2011)

Al realizar medidas de relajacion magnética a H = 0 vemos que el sistema tiene una evolución logarítmica con el tiempo Distribución ancha de barreras distribución de tamaños de burbujas.

La saturación de S(T) a un valor finito no nulo para T 0 indica que el sistema se relaja cuánticamente.

Haciendo una teoría microscópica del fenómeno se puede demostrar que teoría y experimentos concuerdan

si los valores de los parámetros a y L son a ~ 1 nm y L ~ 90 nm ~ ξ

Experimentos a bajas temperaturas con ondas acústicas superficiales, microondas y campos magnéticos giratorios, en sistemas

magnéticos y superconductores(MAT2008-04535)

(01.01.2009 – 31.12.2011)

Grup de Magnetisme Universitat de Barcelona

IP: Javier Tejada Palacios

Experimentos a bajas temperaturas con ondas acústicas superficiales, microondas y campos magnéticos giratorios, en sistemas

magnéticos y superconductores(MAT2008-04535)

(01.01.2009 – 31.12.2011)

Grup de Magnetisme Universitat de Barcelona

IP: Javier Tejada Palacios