Proyecto concedido · 2026–2029

DYNAMAG

Domain Walls Dynamics in Planar Anisotropic Ferromagnets

PID2025-174583NB-I00118.750 € concedidosInicio: 1 de septiembre de 2026

Continuidad con ARTIFAQS

DYNAMAG continúa y amplía el programa iniciado con ARTIFAQS, actualmente vigente durante el periodo 2023–2026. La nueva etapa comenzará el 1 de septiembre de 2026.

Objetivo científico

DYNAMAG investiga la dinámica de paredes de dominio en capas delgadas ferromagnéticas con anisotropía magnética en el plano. Su objetivo es descubrir los mecanismos que suprimen o estabilizan el creep a temperatura ambiente y controlar las transiciones entre los regímenes de creep, avalanchas, desanclaje y flujo.

El proyecto introduce el desorden estático y ajustable dinámicamente como parámetro de control. Las ondas acústicas superficiales modularán el paisaje de energía magnética mediante el acoplamiento magnetoelástico y proporcionarán desorden espaciotemporal reversible dentro del mismo dispositivo.

Hipótesis de partida

1

Dinámica cuasiatérmica de paredes de dominio

El campo desmagnetizante puede estabilizar las paredes de dominio en el plano y suprimir el creep activado térmicamente a temperatura ambiente.

2

Desorden anisótropo ajustable

La geometría, la anisotropía local y la orientación del campo pueden desplazar el sistema entre distintos regímenes de avalanchas y flujo.

3

Desorden dinámico generado por SAW

Las perturbaciones magnetoelásticas periódicas pueden sincronizar las avalanchas y modificar la criticidad en tiempo real.

4

Correlaciones espaciotemporales entre avalanchas

La activación de tipo réplica, los pseudogaps y las interacciones multimodales se analizarán mediante modelos de procesos puntuales y ramificación.

Métodos

  • Crecimiento de capas delgadas de Ni, Co, permalloy y Fe mediante evaporación y pulverización catódica RF/DC.
  • Imagen MOKE en tiempo real bajo campos magnéticos cuasiestáticos y pulsados.
  • Dispositivos SAW con transductores interdigitados y capas magnéticas sobre sustratos piezoeléctricos.
  • Caracterización mediante magnetorresistencia y resonancia ferromagnética.
  • Procesamiento automatizado de imágenes y seguimiento subpíxel de paredes de dominio.
  • Simulaciones MuMax3, modelos de desanclaje de interfaces y análisis estadístico de procesos puntuales.

Paquetes de trabajo

WP1Preparación y caracterización de muestras

Geometría, desorden estático, anisotropía y dispositivos SAW.

WP2Regímenes de avalanchas bajo campos cuasiestáticos

Imagen MOKE, estadística de avalanchas y procesamiento de imágenes.

WP3Velocidad de las paredes de dominio bajo campos pulsados

Mapas de creep, desanclaje y flujo bajo desorden estático y dinámico.

WP4Correlaciones espaciotemporales entre avalanchas

Regularidad, agrupamiento, réplicas y modelización teórica.

WP5Gestión, ciencia abierta y divulgación

Publicaciones, gestión de datos, congresos y divulgación.

Impacto esperado

El proyecto proporcionará una plataforma experimental controlada para estudiar la criticidad fuera del equilibrio y puede establecer principios físicos para dispositivos multinivel basados en paredes de dominio, conceptos memristivos y hardware neuromórfico. También desarrollará herramientas estadísticas relevantes para fenómenos de avalanchas más allá del magnetismo.