Магнитооптические и гальваномагнитные эффекты

В общем случае при прохождении луча плоскополяризованного света через намагниченную ферромагнитную пленку пово­рачивается плоскость поляризации и появляется эллиптичность. Это явление называется эффектом Фарадея. Аналогичное яв­ление, называемое эффектом Керра, происходит, когда свет отражается от поверхности пленки. Оба эти явления были иссле­дованы на большом числе различных материалов, и было обна­ружено, что они сильно зависят от длины волны света и при­роды вещества. Хотя такие эксперименты являются самым старым методом изучения металлических и ферромагнитных пленок, они привлекли мало исследователей из-за трудности сопоставления их с теорией и с другими экспериментальными наблюдениями. Наиболее важное приме­нение это явление нашло в исследовании структуры магнитных доменов в пленках.

В современной промышленном масштабе ферромагнетики применяют в электромашиностроении, электротехнике при изготовлении трансформаторов, электромоторов, генераторов, радиотехнике, системах записи, передачи и хранения информации. 

В неметаллах магнитооптические эффекты успешно описы­ваются в терминах электронных переходов между атомными уровнями энергии, которые чувствительны к состоянию поляри­зации падающих фотонов. В металлах теория становится более сложной из-за уширения энергетических уровней и превращения их в зоны. Однако измерениями на никеле об­наружен магнитооптический резонанс при 4,7 эв, который по порядку величины следует ожидать для 5—d-электронных пере­ходов. Интересны, например, результаты измерений Хевенса и Миллера, показывающие, что фарадеевское вращение в монокристаллических пленках никеля вдоль направления более чем в два раза превышает эффект вдоль направления.

Так как и магнитооптический и гальваномагнитные эффекты теоретически связывают со спин-орбитальным взаимодействием, возможность исследования одновременно обоих эффектов в одном образце является особенно многообещающей. Кроме того, геометрия пленок идеально подходит для обоих типов из­мерений. Но опять-таки теоретическая интерпретация резуль­татов представляется затруднительной.

Неожиданным явлением, наблюдаемым в пленках, оказа­лось существование э. д. с. постоянного тока в плоскости фер­ромагнитной пленки, которая индуцируется ферромагнитным резонансом. Это явление было объяснено на основе комбиниро­ванного действия необычного эффекта Холла и магнитосопротивления. По-видимому, описанный эффект является чувстви­тельным методом изучения резонансных явлений в тонких плен­ках.