MOKE

Mit dem magneto-optischen Kerr-Effekt kann die Magnetisierung dünner Schichten untersucht werden. Wird linear polarisiertes Licht an einem ferromagnetischen Festkörper reflektiert, entsteht elliptisch polarisiertes Licht. Die Polarisationsellipse mit der Elliptizität $\epsilon _K$ ist gegenüber dem Polarisationsvektor des einfallenden, linearpolarisierten Lichtes um den Kerr-Drehwinkel $\theta _K$ gedreht [20]. In Abhängigkeit eines von außen angelegten Magnetfeldes wird der Kerr-Drehwinkel $\theta _K$ gemessen. So erhält man eine Hystereseschleife, die der Magnetisierung an der Oberfläche entspricht. Die Eindringtiefe des Lichts ist sehr stark vom Material abhängig und liegt bei etwa 10nm für die hier verwendeten ferromagnetischen Metalle. Durch die darunterliegende SiO$_2$ Schicht (Glas) geht das Licht ungehindert durch und das darunterbefindliche Si verändert den Polarisationsvektor nicht. Daher gibt nur die ferromagnetische Metallschicht auf der Oberfläche ein Signal in der MOKE Apparatur.

Nicht zusammenhängende Inseln in dünnen magnetischen Schichten verhalten sich unterhalb einer bestimmten Größe superparamagnetisch [22, Kapitel 2.4]. Die in dieser Arbeit hergestellten Nanostrukturen, mit einer Größe von etwa 80nm$^2$, sind vermutlich klein genug um superparamagnetisches Verhalten zu zeigen. Aus diesem Grund wurden die Proben auch in einer Tieftemperatur MOKE Apparatur untersucht.

Die Messungen erfolgten in zwei verschiedenen MOKE Apparaturen. In einem MOKE Meßstand, der von D. Sudfeld an der Universität Bielefeld aufgebaut wurde [60], sowie in einer Tieftemperatur MOKE Apparatur am IFW Dresden in der Arbeitsgruppe von Dr. Schäfer [17].