MINATEC

La réponse inhérente d'un système magnétique à une perturbation externe est une oscillation de l'aimantation autour de sa position d'équilibre. Deux régimes importants sont à distinguer : le régime linéaire à faible amplitude d'oscillation et le régime non-linéaire à forte amplitude d'oscillation. Dans le passé, principalement le régime linéaire a été étudié utilisant des techniques de résonance pour lesquelles une perturbation radiofréquence excite l'aimantation de manière résonante.

La réponse inhérente d'un système magnétique à une perturbation externe est une oscillation de l'aimantation autour de sa position d'équilibre. Deux régimes importants sont à distinguer : le régime linéaire à faible amplitude d'oscillation et le régime non-linéaire à forte amplitude d'oscillation. Dans le passé, principalement le régime linéaire a été étudié utilisant des techniques de résonance pour lesquelles une perturbation radiofréquence excite l'aimantation de manière résonante. Le régime non-linéaire à grande amplitude est accessible depuis peu grâce à l'effet de transfert de spin pour les dispositifs de l'électronique de spin. Le couple de transfert de spin associé contre-agit le couple d'amortissement et peut induire des oscillations entretenues à des fortes amplitudes d'oscillations [1,2].
Le but de cette thèse sera de développer des techniques expérimentales afin d'étudier et de caractériser les différents paramètres non-linéaires de la dynamique de l'aimantation. Par exemple, contrairement au paramètre linéaire d'amortissement (alpha), rien est connu concernant le paramètre non-linéaire qui décrit la relaxation d'amplitude d'une oscillation entretenue. Afin d'y parvenir, l'étudiant développera des dispositifs spintroniques spécifiques et étudiera la réponse linéaire et non-linéaire en utilisant les techniques de mesures radiofréquences en domaine fréquentiel et temporel.
[1] D. Houssameddine, U. Ebels et al., Nature Materials 6, 447 (2007)
[2] D. Houssameddine, U. Ebels et al., Appl. Phys. Lett. 93, 022505 (2008)