Analysis of the magnetization for Fe and Ni ferromagnetic nanoparticles with variable geometry using VAMPIRE software

• Autores: Alca-Ramos, Yacu V., Ramos-Guivar, Juan A., Caetano Passamani, Edson
• Formato: artículo
• Fecha de Publicación: 2022
• Institución: Universidad Nacional Mayor de San Marcos
• Repositorio: Revistas - Universidad Nacional Mayor de San Marcos
• Lenguaje: inglés
• OAI Identifier: oai:revistasinvestigacion.unmsm.edu.pe:article/23069
• Enlace del recurso: https://revistasinvestigacion.unmsm.edu.pe/index.php/fisica/article/view/23069
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Iron; Nickel; Critical temperature; Magnetization; Curie temperature; Nanoparticle; Hierro; Níquel; Magnetización; Temperatura de Curie; anisotropía; Nanopartícula

El propósito de esta investigación es tener un análisis cuantitativo sobre la dependencia de la magnetización con la temperatura para nanopartículas ferromagnéticas, es decir, que la temperatura de Curie (Tc), fue sistemáticamente estudiada. Las simulaciones atomísticas se realizaron utilizando el software VAMPIRE basado en el método Landau-Lifshitz-Gilbert-Heun. Los parámetros variables de la simulación estudiados fueron el amortiguamiento, paso de tiempo, geometría de las partículas (esféricas, cúbicas y cilíndricas) y tamaño. Se calculó λ para Fe y Ni, además se encontró diferentes Tc para cada nanogeometría estudiada siguiendo una relación de tamaño finito. Los valores de ν para NPs cúbicas son cercanos a los valores reportados. Se observó también que los valores de Tc para las geometrías estudiadas en el caso de Fe y Ni disminuyen del valor másico teórico para un diámetro de partícula crítico menor a 5 nm. Por tanto, los resultados presentados (parámetros atomísticos simulados, como el paso de tiempo de la simulación, el amortiguamiento y los exponentes críticos) son la base para comprender simulaciones avanzadas de nanostructuras complejas e híbridos con perspectiva en aplicaciones ambientales y biomédicas.