|
|
 |
|
|
|
|
|
|
| Detalji |
| Projekt: |
Nanomagneti |
| Voditelj: |
Krešo Zadro |
| Ustanova: |
Prirodoslovno-matematički fakultet, Zagreb |
| Sažetak: |
Kad se veličina uzorka magnetski uređenog materijala smanji ispod kritične vrijednosti, magnetska struktura iz višedomenske prelazi u jednodomensku. Kritični promjer za magnetske čestice tipičnih materijala je između 10 i 100 nm. Na sobnoj temperaturi, termička energija je obično usporediva s energijom anizotropije i dolazi do spontanog okretanja magnetskog momenta čestice (superparamagnetizam). Snižavanjem temperature magnetska relaksacija skupa čestica usporava. Na jako niskim temperaturama uočava se temperaturno neovisna relaksacija objašnjena kvantnim tuneliranjem magnetizacije (QTM). Magnetski moment nanomagneta dovoljno je velik da ga se može smatrati makroskopskim, ali i dovoljno mali da se očituju kvantni učinci. Ovakvo ponašanje između klasičnog i kvantnog pogodno je za proučavanje makroskopskog kvantnog tuneliranja (MQT).
Nedavna istraživanja nanomagneta pokazuju mnogo složeniju sliku. Magnetsko osnovno stanje nanočestica može biti jako izmijenjeno u odnosu na spomenutu uobičajenu pretpostavku da su to jednodomenske čestice s jedinstvenom spinskom orijentacijom. Konačna veličina i mikrostrukturni detalji na površini i u unutrašnjosti utječu na osnovno stanje. Spektar magnetskog pobuđenja je različit od spektra kod masivnog materijala. A poznavanje stvarnog osnovnog stanja i spektra pobuđenja nužno je za razumijevanje procesa relaksacije metastabilnih stanja magnetizacije skupa nanočestica.
Cilj predloženog projekta je istraživanje spomenutih pojava kod tri grupe nanomagneta: magnetskih nanočestica, jednomolekulskih magneta te magnetskih nakupina unutar nemagnetskih matrica. Njihovo usporedno istraživanje bi omogućilo detaljnu analizu utjecaja pojedinih parametra (veličina, oblik, površina, ..). Posebno očekujemo da bi predložena istraživanja dala doprinos boljem razumijevanju magnetske relaksacije kod nanomagneta odnosno pojave makroskopskog kvantnog tuneliranja (MQT).
Istraživanja nanomagneta važna su i zbog moguće široke primjene. Tako bi molekulski nanomagneti bili najmanje moguće jedinice za magnetsko pohranjivanje podataka. A neka svojstva magnetske nanočestice čine vrlo prikladnim za primjenu u biomedicini (označavanje stanica, magnetsku separaciju, ciljanu dostavu lijekova, uništavanje tumorskog tkiva zagrijavanjem, povećanje MRI kontrasta).
Dakle, istraživanja u okviru ovog projekta bi dala doprinos kako proširenju temeljnih znanja tako i razvoju novih materijala s mogućnošću velike primjene. |
|
|
|
|
|
|
|
