Promotie: Chiral phenomena in magnetic multilayers

Het is verbazingwekkend hoeveel magneten je gebruikt in je dagelijks leven. Niet alleen op je koelkast zitten magneten, maar ook in de speaker van je mobieltje en in de harde schijf van je computer wordt er gebruik van gemaakt. In de wedloop van technologiebedrijven worden er steeds snellere harde schijven met meer opslag ontwikkeld. Echter, de huidige technieken lopen tegen een limiet aan. Daarom zijn er nieuwe technieken nodig om harde schijven mee te bouwen. Een van de nieuwe technieken waar veel interesse in is zijn hele dunne magneten waar bijzondere magnetische structuren in voorkomen.

Als je een dunne magneet op een laag platinum plakt ontstaat er een spiraal structuur in de magneet: de magnetisatie van de atomen draaien steeds een beetje met de klok mee vergeleken met hun naburige atoom. Het bijzondere aan deze systemen is dat de draairichting altijd dezelfde kant op is.

Onder invloed van een extern magnetisch veld worden deze spiralen vervormd naar een speciale structuur wat een skyrmion heet. Deze skyrmion is een hot topic in het magnetisch onderzoeksveld omdat het een erg stevige structuur is; het kost heel veel energy om een skyrmion te laten verdwijnen. Daarom is het uitermate geschikt voor toepassingen zoals computer geheugen omdat hij niet snel verdwijnt.

In mijn proefschrift hebben we onderzoek gedaan hoe zulke structuren reageren als we meerdere magnetische lagen op elkaar stapelen. We vonden bijvoorbeeld dat bekende resultaten, zoals een rooster van skyrmions, van vorm veranderde onder invloed van de andere lagen.