Estudio numérico del comportamiento del campo coercitivo en una nanopartícula ferromagnética

Abstract

En este trabajo utilizamos el Hamiltoniano de Ising modificado, para simular el comportamiento de una nanopartícula ferromagnética con geometría cúbica y espines con estados S = 1. Se consideraron las interacciones de intercambio a primeros vecinos (J), as í como la aplicación de un campo externo (hext). Se determinaron númericamente la magnetizaci ón (M), susceptibilidad magnética ( ), capacidad caloríca (C) y la energía del sistema (E), implementando el método de Monte Carlo. Los tamaños de la nanopartí cula cúbica fueron variados desde 2 espines por lado (L3 = 23), donde la relación superfi cie volumen de partículas (Ss=Sv) es mayor a 1, hasta 32 espines por lado (L = 323), donde Ss=Sv es menor a 1. Para todos los tamaños estudiados, determinamos la temperatura crítica (Tc). Luego, para una T < Tc, medimos las curvas de magnetización en función del campo externo, con la finalidad de determinar el comportamiento del campo coercitivo (Hc) del modelo, en función del tamaño de las nanopartículas. Con estos resultados hemos podido definir la zona de monodominios ferromagnéticos del sistema, el cual es característicos de las nanopartículas con una relación Ss=Sv > 1, as como la zona de multidominios ferromagnéticos, conincidentes con la relacion Ss=Sv < 1.