Publicación de investigadores USM entre las 10 mejores de Latinoamérica

16 · enero · 2015

“Splitting of spin-wave modes in thin films with arrays of periodic perturbations: theory and experiment”, es el nombre de la publicación de la revista New Journal of Physics, fruto de la investigación conjunta liderada por el Dr. Rodolfo Gallardo.

GallardoLa revista New Journal of Physics pertenece al Institute of Physics (IOP) de Londres, y tiene por finalidad fomentar la difusión y el progreso del conocimiento en las ciencias de la física pura y aplicada, así como también lograr impacto en los miembros del instituto como en público general. La división del IOP Latinoamérica, generó un ranking con los 10 mejores artículos publicados por autores latinoamericanos, considerando la cantidad de descargas de las publicaciones durante el año 2014.

En este contexto, la publicación “Splitting of spin-wave modes in thin films with arrays of periodic perturbations: theory and experiment”, liderada por el Dr. en Física de la Universidad Técnica Federico Santa María, Rodolfo Gallardo, fue destacada como uno de estos artículos.

El Dr. Pedro Landeros, académico del Departamento de Física de la USM y coautor de “Splitting of spin-wave modes in thin films with arrays of periodic perturbations: theory and experiment”, señaló que “el artículo tiene más de mil descargas, y eso es bastante para un año y muy bueno para un artículo científico como éste, porque la gente que lo ve es gente especializada en el área. Considerando el particular público de ésta publicación de un tema tan específico, para nosotros ha sido una grata sorpresa el número de descargas”.

Rodolfo Gallardo y Pedro Landeros llevan años sembrando relaciones con importantes centros de investigación y por sobre todo con investigadores de la Física de la Materia Condensada. Relaciones que dan frutos en esta publicación que contó con la destacada participación de científicos de Helmholtz-Zentrum–Dresden-Rossendorf (HZDR) en Dresden y University of Duisburg-Essen en Duisburg, Alemania.

Películas delgadas con arreglos de perturbaciones periódicas

landerosEl trabajo es un estudio teórico-experimental de un sistema magnético nanométrico (1 nm corresponde a un metro dividido en mil millones de partes iguales), consistente de una película ferromagnética delgada (30 nm de espesor), cuya superficie es alterada de forma controlada, creando así un material artificial o metamaterial. Es decir que el material inicial es alterado, a partir del cual nace el nuevo material con el que se trabajará.

¿Cómo viajan las ondas por el metamaterial? Dicha alteración (o defecto) puede ser producida por implantación iónica, lo que crea un contraste en el material magnético, o también puede ser de naturaleza geométrica (un surco o protuberancia). Los resultados experimentales y la teoría se basan en una técnica llamada “resonancia ferromagnética” (FMR), que consiste en la detección de las propiedades ondulatorias de un material magnético expuesto a campos electromagnéticos oscilantes en el tiempo.

Para una película delgada sin defectos, la película magnética es capaz de absorber la energía que se inyecta a través de microondas, sólo a frecuencias cercanas a una frecuencia característica del sistema conocida como frecuencia de resonancia ferromagnética. Sin embargo, para sistemas perturbados periódicamente encontramos una división del modo FMR, donde aparecen otros modos de oscilación del sistema magnético, inducidos por los defectos implantados en la superficie.

En el presente artículo se encuentra tanto teórica como experimentalmente, el origen físico de esta particular división, su dependencia con la geometría de los defectos introducidos y se predicen diferentes comportamientos que vislumbran eventuales aplicaciones a dispositivos de alta frecuencia, filtros de información, y memorias de acceso aleatorio magnéticas (MRAM).

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