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Équipe imagerie et dynamisme en magnétisme

 

 

Notre équipe (4 chercheurs CNRS, 1 enseignant-chercheur de l’université Paris-Sud, des étudiants et des visiteurs) étudie le magnétisme dans les systèmes de basses dimensions et la dynamique de l’aimantation. Nous cherchons à établir les liens entre l’organisation spatiale de l’aimantation (d’où l’imagerie) et sa réponse dynamique. Notre activité est essentiellement expérimentale. Elle s’appuie sur le développement de modèles phénoménologiques et de simulations micromagnétiques.

 

Nous nous intéressons à des systèmes magnétiques de dimensions micro- voire nanométriques, relevant de la matière condensée et pour l’électronique de spin.Ce domaine de recherches, poussé par les applications potentielles en matière de mémoires et capteurs, est extrêmement actif.

 

Nous analysons les processus physiques qui permettent de modifier la direction de l’aimantation. Ce sont par exemple les déformations épitaxiales, les champs magnétique ou électrique et également le courant polarisé en spin. L’aimantation doit être considérée d’un point de vue statique (anisotropie, structure en domaines) ou dynamique (renversement de l’aimantation...). Ces différentes approches requièrent l’étude d’une grande diversité des matériaux ou structures et l’utilisation de techniques d’investigation variées. Ce point est discuté plus précisément dans le paragraphe méthodes.

 

En nano-magnétisme, une part importante des études est liée au transport polarisé en spin dans les matériaux magnétiques (électronique de spin). Notre équipe travaille notamment en vue de comprendre les phénomènes de transfert de spin (action directe d’un courant polarisé en spin sur une structure magnétique) sur les textures magnétiques (parois de domaine, skyrmions, vortex...). Toute cette physique, associant magnétisme et transport polarisé, n’est pas encore bien comprise et pose de nombreuses questions de physique fondamentale, abordée dans plusieurs systèmes.