Competition between anisotropy and dipolar interaction in multicore nanoparticles: Monte Carlo simulation



Título del documento: Competition between anisotropy and dipolar interaction in multicore nanoparticles: Monte Carlo simulation
Revista: Dyna (Medellín)
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000389385
ISSN: 0012-7353
Autores: 1
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Instituciones: 1Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Manizales, Caldas. Colombia
Año:
Periodo: Dic
Volumen: 82
Número: 194
Paginación: 66-71
País: Colombia
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en español Se realizaron simulaciones computacionales empleando Monte Carlo combinado con el modelo de Heisenberg y el algoritmo de Metropolis con el fin de estudiar las propiedades de equilibrio magnético en nano partículas multi-núcleo de magnetita. Se consideraron tres tipos de efectos: Interacción Zeeman, anisotropía magneto cristalina e interacción dipolar. Se observó una reducción en la magnetización debido a la influencia de la interacción dipolar y la anisotropía. Se estudió el efecto de la distribución de tamaños (diámetro medio y desviación estándar) en la magnetización de las nano partículas, obteniéndose un mejor comportamiento magnético para tamaños grandes, ya que, en este caso se reduce la influencia del término de interacción dipolar. Se estudió además el efecto de la temperatura y de la dirección del eje fácil de magnetización sobre las propiedades magnéticas
Resumen en inglés Monte Carlo simulations combined with the Heisenberg model and Metropolis algorithm were used to study the equilibrium magnetic properties of magnetic multi-core nanoparticles of magnetite. Three effects were considered in this simulation: the Zeeman effect, magneto crystalline anisotropy, and dipolar interaction. Moreover, the influence of the size distribution (mean diameter and standard deviation) on the magnetization was analyzed. As an important result, a reduction of the equilibrium magnetization caused by the dipolar interaction and the magneto crystalline anisotropy was observed. On the other hand, the nanoparticle size increase produces an enhancement in the equilibrium magnetization, because of the lower influence of dipolar interaction. Cooling temperature effect was also observed, presenting a decrease in the equilibrium magnetization as the temperature was increased. The influence of the easy axis direction was studied
Disciplinas: Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería de materiales,
Magnetita,
Anisotropía magnetocristalina,
Interacción dipolar,
Nanopartículas,
Monte Carlo
Keyword: Engineering,
Materials engineering,
Magnetite,
Magneto crystalline anisotropy,
Dipolar interaction,
Nanoparticles,
Monte Carlo
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