Магнитные и магнитооптические свойства наночастиц Co и Ni, имплантированных в диоксид кремния тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.11, кандидат физико-математических наук Петров, Дмитрий Анатольевич

• Петров, Дмитрий Анатольевич
• кандидат физико-математических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Петров, Дмитрий Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Техника ионной имплантации.

1.2. Анизотропия планарных структур.

1.3. Магнитные свойства планарных ансамблей наночастиц.

1.4. Магнитооптика систем с имплантированными магнитными нано-частицами.

1.5. Приближение эффективной среды.

ГЛАВА 2. МАГНИТОСТАТИЧЕСКИЕ ПОЛЯ В ПЛАНАРНЫХ АНСАМБЛЯХ МАГНИТНЫХ НАНОЧАСТИЦ

2.1. Однослойная модель

2.2. Многослойная модель.

2.2.1. Простая кубическая решётка.

2.2.2. Объёмо-центрированная кубическая решётка.

2.3. Расчёт магнитостатических полей.

ГЛАВА 3. ОБРАЗЦЫ И МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТА

3.1. Образцы.

3.2. Электронная микроскопия.

3.3. Ферромагнитный резонанс.

3.4. Магнитные и магнитооптические методы исследования.

ГЛАВА 4. МОРФОЛОГИЯ И СТРУКТУРА ЧАСТИЦ N

ГЛАВА 5. МАГНИТНЫЕ И МАГНИТООПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

5.1. Полевые и температурные зависимости намагниченности.

5.2. Ферромагнитный резонанс.

5.2.1. Результаты измерений ФМР.

5.2.2. Форма линий и разложение ФМР сигнала на компоненты

5.3. Магнитооптические эффекты.

5.3.1. Результаты измерений магнитооптических эффектов.

5.3.2. Обсуждение магнитооптических эффектов.

ВЫВОДЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Магнитные и магнитооптические свойства наночастиц Co и Ni, имплантированных в диоксид кремния»

В наноразмерных магнитных системах обнаружено большое количество новых эффектов, связанных с малыми размерами частиц, взаимодействием их между собой и с материалом матрицы. С практической точки зрения интерес к магнитным наносистемам обусловлен их широким применением в современных высокотехнологичных устройствах. Весьма перспективной для создания магнитных материалов является технология ионной имплантации. Благодаря возможности имплантировать практически любой материал в любую матрицу и управлять свойствами нанокомпозита, варьируя параметры имплантации, она является многообещающей технологией для создания наночастиц с широким спектром свойств. Начиная* с 1973 года, метод ионного синтеза широко используется для формирования наночастиц, в основном, благородных металлов в диэлектрических матрицах с целью получения новых нанокомпозитных материалов для индустрии магнитной записи и создания высокоскоростных оптических устройств с рекордными значениями нелинейных оптических параметров (см. обзоры [1-5] и ссылки в них). Этот метод позволяет создавать материалы, в которых сочетаются магнитные свойства и прозрачность в видимом диапазоне спектра, что может представлять интерес не только для магнитной записи и нелинейной оптики, но также и для получения новых комбинированных магнитооптических материалов. К настоящему времени известны работы, посвященные магнитооптическим явлениям, в основном, исследованию эффекта Керра (ЭК) в ионно-синтезированных нанокомпозитных материалах. В частности, в работе [6] был исследован ЭК в ансамбле наночастиц N1, формируемых в аморфном слое БЮг путем имплантации отрицательно заряженных ионов N1. В [7] представлены магнитные свойства и спектральные зависимости магнитооптических эффектов в ансамбле наночастиц кобальта, создаваемых в матрице аморфного диоксида кремния с помощью имплантации высокоэнергетических ионов. К настоящему времени известно уже довольно много работ, посвященных исследованию ионно имплантированных магнитных наночастиц в немагнитных матрицах, однако, существует ряд нерешённых проблем. Ряд авторов отмечает существование плоскостной магнитной анизотропии в пла-нарных ансамблях магнитных наночастиц, в том числе изготовленных методом ионной имплантации [3,8-12]. Важной задачей, поэтому, является точное решение магнитостатической задачи для таких ансамблей, получение зависимостей магнитных характеристик, таких как величины размагничивающих и резонансных полей в зависимости от размеров частиц и фактора заполнения. Большинство авторов посвящают свои усилия композитам на основе наночастиц кобальта, системы, включающие никель, исследованы* совершенно недостаточно. В частности, нам не удалось найти электронно-микроскопических данных для наночастиц никеля в матрице диоксида кремния. Магнитооптические исследования ионносинтезированных нанокомпозитов находятся на ранней стадии изучения.

Нанокомпозитные материалы, созданные на основе оксидных матриц, имплантированных переходными элементами, являются объектами исследования настоящей диссертации, которая посвящена изучению магнитных и магнитооптических свойств диоксида кремния, имплантированного Со и N1, получению характеристик формирующихся в стёклах наночастиц, установлению корреляций в цепочке: технологические параметры - размер и структура наночастиц - свойства образца. Особое внимание уделено статическим магнитным свойствам, ферромагнитному резонансу и магнитооптическим эффектам. Интерпретация полученных результатов опирается на данные о морфологии и структуре образцов, полученные прямым методом - электронной микроскопией высокого разрешения.

Цели работы - экспериментальное изучение структуры наночастиц; магнитооптических (МО) и магнитных свойств полученных нанокомпозитов в широком интервале температур при различных ориентациях внешнего магнитного поля относительно плоскости образца; решение задачи магнитоста-тических полей планарных ансамблей магнитных наночастиц; установление природы МО активности.

Для достижения поставленных целей необходимо решить следующие задачи:

-исследовать образцы с помощью просвечивающего электронного микроскопа и определить кристаллическую структуру наночастиц, их размеры и распределение в материале матрицы;

- рассчитать магнитостатические поля в планарных ансамблях магнитных наночастиц;

- исследовать резонансные свойства на частоте 9 ГГц при параллельной и перпендикулярной ориентациях внешнего магнитного поля относительно плоскости образцав температурном интервале от 100 до 300 К, определить тип анизотропии имплантированных образцов и сопоставить с теоретическим расчётом;

- исследовать полевые и температурные зависимости намагниченности в интервале температур от 300* до 5 К;

- исследовать спектральные зависимости эффекта Фарадея и магнитного кругового дихроизма (МКД) в области 1-4 эВ;

- используя экспериментальные данные, рассчитать в приближении эффективной среды компоненты тензора диэлектрической проницаемости имплантированных образцов, проанализировать возможность возбуждения в наночастицах поверхностного плазменного резонанса (ППР).

Научная новизна

- Впервые точно рассчитаны магнитостатические поля в планарных ансам-• блях магнитных наночастиц.

- Впервые получены спектральные зависимости МКД в наночастицах Со и N1, имплантированных в матрицу диоксида кремния, при 95 и 300 К, принципиально отличающиеся от спектров тонких плёнок и массивных образцов Со и №.

- Впервые рассчитаньъэффективные компоненты тензора диэлектрической проницаемости имплантированных образцов, с использованием данных МО экспериментов по измерению МКД и эффекта Фарадея.

Практическая ценность полученных результатов заключается в установлении обратной связи: технологические условия - свойства образцов, и создание предпосылок для разработки новых магнитооптических элементов для оптической области спектра?

Научные положения, выносимые на защиту

- Морфология наночастиц N1 имплантированных в диоксид кремния: размеры, положение в матрице, толщина имплантированного слоя, кристаллическая структура, соответствующая ГЦК никелю, монокристалличность крупных частиц.

- Результаты расчёта магнитостатических полей - перпендикулярного и параллельного плоскости имплантированного* слоя, в зависимости от размеров частиц и фактора заполнения для простой кубической и ОЦК решёток наночастиц, показавшие, что'в планарных ансамблях наночастиц существует магнитная анизотропия типа лёгкаяшлоскость, величина, которой зависит от взаимодействия-частиц внутри слоя (для простой кубической решётки)-и с ближайшими соседями (для ОЦК решётки) и прямо пропорциональна фактору заполнения наночастиц.

- Полученные на основе анализа экспериментальных измерений характеристики спектров ферромагнитного резонанса (ФМР) в зависимости от коэффициента заполнения, качественно соответствующие результатам теоретического расчёта.

- Спектральные зависимости эффекта Фарадеяи МКД образцов, имплантированных кобальтом' и никелем, принципиально отличающиеся от соответствующих зависимостей для сплошных плёнок этих металлов. Вычисленные на основе эксперимента спектры компонент тензора диэлектрической проницаемости нанокомпозитов и объяснение происхождения магнитооптических л спектров никеля с помощью поверхностных плазменных колебаний электронов в наночастицах.

Личный вклад заключается в участии, совместно с руководителем, в постановке задачи, участии в разработке модели магнито статических полей в планарных ансамблях наночастиц и проведении расчётов, в самостоятельном проведении измерений эффекта Фарадея, обработке спектральных данных магнитооптических, магнитных и резонансных экспериментов в рамках приближения эффективной среды, в расчёте распределения частиц, а также участии в анализе и интерпретации всех других экспериментальных результатов и написании статей.

Апробация работы. Полученные результаты были представлены на Московском Международном Симпозиуме по Магнетизму (М1ЭМ 2008), Москва, 2008; Пятнадцатой Всероссийской научной конференции студентов-физиков и молодых» учёных (ВНКСФ-15), Кемерово-Томск, 2009; Третьей Всероссийской конференции по наноматериалам (НАНО 2009), Екатеринбург, 2009; IV Евро-Азиатском симпозиуме „Тенденции в магнетизме"(ЕАБТМАО 2010), Екатеринбург, 2010; Московском Международном Симпозиуме по Магнетизму (МКМ 2011), Москва, 2011.

Работа поддержана грантами РФФИ № 07-02-92174 и № 11-02-00972,а также Целевой программой „Развитие научного потенциала высшей школы"-РНП 2.1.1/3498.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных работ: 3 статьи в российском и международных журналах по списку ВАК, 5 работ в сборниках тезисов Международных и Российских научных конференций и симпозиумов^

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы, изложенных на 98 страницах. Список цитируемой литературы содержит 110 наименований. В тексте диссертации имеется 2 таблицы и 34 рисунка.

Заключение диссертации по теме «Физика магнитных явлений», Петров, Дмитрий Анатольевич

ВЫВОДЫ

Исследованы магнитные и магнитооптические свойства планарных ансамблей наночастиц Со и №, синтезированных методом имплантации высокоэнергетических ионов Со+ и в приповерхностных слоях диоксида кремния.

1. Теоретически решена задача о магнитостатических полях в периодической решётке ферромагнитных частиц в планарной немагнитной матрице для случаев простой кубической и ОЦК решёток. Показано, что в такой системе возникает плоскостная магнитная анизотропия, определяемая разностью размагничивающих полей, Н± — Н^, получены зависимости Н± и й~ц от коэффициента заполнения магнитной фазы /. Получены аналитические выражения для полей ферромагнитного резонанса и полей насыщения для кривых намагничивания.-Независимость этих выражений от типа решётки позволяет предположить, что они остаются справедливыми и вне рамок рассмотренной модели.

2. С помощью просвечивающей электронной микроскопии, дифракции электронов* и энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии показано, что в имплантированных N1 образцах формируется слой толщиной ~ 30 нм, включающий наночастицы кристаллического N1 сферической формы с размерами 3-16 нм, зависящими от дозы имплантации. Частицы наибольших размеров являются монокристаллами:

3. Измерения полевых и температурных зависимостей намагниченности показали, что наночастицы N1 при комнатной температуре находятся^ суперпарамагнитном состоянии с переходом в заблокированное состояние в области температур ниже 100 К; наночастицы Со претерпевают переход в заблокированное состояние при температурах, близких к комнатной. Для частиц обоих металлов наблюдается плоскостная анизотропия, которая следует из различия кривых намагничивания во внешних полях, перпендикулярном и параллельном плоскости образца.

4. Наличие анизотропии формы ярко продемонстрировано с помощью ФМР спектроскопии. Возрастание этой анизотропии при увеличении коэффициента заполнения магнитной фазы /, качественно соответствует теоретическому расчёту. Температурные зависимости параметров ФМР согласуются с температурным поведением намагниченности.

5. Впервые получены спектральные и полевые зависимости магнитооптического эффекта Фарадея и магнитного кругового дихроизма, которые принципиально отличаются от спектров сплошных тонких плёнок соответствующих металлов. Проведён расчёт компонент тензора диэлектрической проницаемости имплантированных слоёв в приближении эффективной среды. Показано, что в образцах, имплантированных N1, эффект Фарадея и магнитный круговой дихроизм в ближней ультрафиолетовой и видимой областях спектра обусловлены поверхностным плазменным резонансом.

В заключении автор считает своим приятным долгом выразить глубокую благодарность научному руководителю Ирине Самсоновне Эдельман за предложенную тему, внимание и помощь в работе, Вальтеру Алексеевичу Игнат-ченко за идею теоретического исследования магнитостатических полей пла-нарных ансамблей наночастиц и руководство этой частью работы. Автор благодарен также Андрею Львовичу Степанову и Рустаму Ильдасовичу Хайбуллину за изготовление образцов для исследований и участие в обсуждении результатов, Сергею Михайловичу Жаркову за исследование на электронном микроскопе, Великанову Дмитрию Анатольевичу за измерение полевых и температурных зависимостей намагниченности, Элеаноре Анатольевне Петраковской за запись спектров ФМР и участие в их обсуждении, Александру Сергеевичу Александровскому за запись спектра оптического поглощения, Руслану Дмитриевичу Иванцову и Алексею Эдуардовичу Соколову за помощь в проведении магнитооптических измерений. Отдельная благодарность всем сотрудникам лаборатории за внимание и поддержку.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Петров, Дмитрий Анатольевич, 2011 год

1. Meldrum A., Haglund R.F., Jr., Boatner L.A., White С. W. Nanocomposite Materials Formed by Ion Implantation // Advanced Materials. -2001. -V. 13, № 19. -P. 1431-1444.

2. Gonella F. Metal nanocluster composite silicate glasses // Reviews on Advanced Materials Science. -2007. -V. 14. -P. 134-143.

3. Stepanov A.L. Ion-synthesis of silver nanoparticles and their optical properties. -New York: Nova Sci: Publ., -2010. -P. 81.

4. Stepanov A.L. Silver nanoparticles; ed. By Perez D.P. // Yukovar: In-tech. -2010. -P. 93-120.

5. Amekura H., Takeda.Y., Kishimoto N. Magneto-optical Kerr spectra of nickel nanoparticles in silica glass fabricated by negative-ion implantation // Thin Solid Films. -2004. -V. 464-465. -P. 268-272.

6. Khaibullin R.I., Tagirov L.R., Rameev B.Z., Ibragimov Sh.Z., Yildiz F., Aktas B. High Curie-temperature ferromagnetism in cobalt-implanted single-crystalline rutile // Journal of Physics: Condensed Matter. -2004. -V. 16. -P. L443-L449.

7. Rameev B., Okay C., Yildiz F., Khaibullin R.I., Popok V.N., Aktas B. Ferromagnetic resonance investigations of cobalt-implanted polyimides // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. -2004. -V. 278. -P. 164-171.

8. Rameev B.Z., Yildiz F., Aktas B., Okay C., Khaibullin R.I., Zheglov E.P., Pivin J.C., Tagirov L.R. Ion synthesis and FMR studies of iron and cobalt nanoparticles in polyimides // Microelectronic Engineering. -2003. -V. 69.-P. 330-335.

9. Okay C., Rameev B.Z., Khaibullin R. I., Okutan M., Yildiz F., Popok V.N., Aktas B. Ferromagnetic resonance study of iron implanted PET foils // Physica Status Solidi (a). -2006. -V. 203, № 7. -P. 1525-1532.

10. Yildiz F., Lee H.J., Jeong Y.H., Kazan S., Aktas B., Song J.H. Magnetic Properties of Cobalt-Ion-Implanted SÍO2 Thin Films // Journal of the Korean Physical Society. -2008. -V. 53, № 6. -P. 3699-3703.

11. Pelletier J., Anders A. Plasma-biased ion implantation and deposition: A review of physics, technology, and applications // IEEE Transactions on Plasma Science. -2005. -V. 33, № 6. -P. 1944-1959.

12. Lobotka P., Dérer J., Vavra I., Fernández C.J., Mattei G., Mazzoldi P. Single-electron transport and magnetic properties of Fe-Si02 nanocomposites prepared by ion implantation // Physical Review B. -2007. -V. 75. -article № 024423.

13. Pandey B., Ghosh S., Srivastava P., Kumar P., Kanjilal D. Influence of microstructure on room temperature ferromagnetism in Ni implanted nanodimensional ZnO films // Journal of Applied Physics. -2009. -V. 105. -article № 33909.

14. Zhu S., Wang L.M., Zu X.T., Xiang X. Optical and magnetic properties of Ni. nanoparticles in rutile formed by Ni ion implantation // Applied Physics; Letters.-2006.-V. 88:-article № 43107.

15. Buchanan K.S., Krichevsky A., Freeman M.R., Meldrum A. Magnetization dynamics of interacting iron nanocrystals; in, Si02 // Physical Review B. -2004. -V. 70. -article № 174436.

16. Battaglin G. Formation and chemical-physical characterization of metallic nanoclusters in ion-implanted silica // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B. -1996. -V. 116. -P: 102-108.

17. Xiang X., Zu X.T., Bao J.W., Zhu S.5 Wang L.M. Optical properties and structure characterization of sapphire after Ni ion implantation and annealing // Journal of Applied Physics. -2005. -V. 98. -article № 073524.

18. Debrus S., Lafait J., May M., Pincon N., Prot D., Sella C., Venturini J. Z-scan determination of the third-order optical nonlinearity of goldrsilica nanocomposites // Journal of Applied Physics. -2000. -V. 88, № 8. -P. 44694475.

19. Kechrakos D., Trohidou K.N. Magnetic properties of dipolar interacting single-domain particles // Physical Review B. -1998. -V. 58. -P. 1216912177.

20. Hansen M.F., Morup S. Models for the dynamics of interacting magnetic nanoparticles // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. -1998.• V. 184. -P. 262-274.

21. El-Hilo M., Chantrell R.W., O'Grady K. A model of interaction effects in granular magnetic solids // Journal of Applied Physics. -1998. -V. 84. -P. 5114-5122.

22. Denisov S.I., Nefedchenko V.F., Trohidou K.N. Dipolar ferromagnetism in ensembles of ellipsoidal nanoparticles // Journal of Physics Condensed Matter. -2000. -V. 12. -P. 7111-7115.

23. Klupsch Th., Muller R., Schuppel W., Steinbeiss E. Magnetic glass ceramics and S toner-Wohlfarth systems with dipolar interaction // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. -2001. -V. 236. -P. 209-219.

24. Azeggagh M., Kachkachi H. Effects of dipolar interactions on-the zero-field-cooled magnetization of a nanoparticle assembly // Physical Review B. -2007. -V. 75. -article № 174410.

25. Ignatchenko V.A., Kronmuller H., Gronefeld M. Magnetostatic coupling of 2-dimensional periodic arrangements of single domain particles // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. -1990. -V. 89. -P. 229-235.

26. Rowlands G. On the magnetostatic energy of uniformly magnetized needles // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. -1993. -V. 118. -P. 307-314.

27. Tandon S., Beleggia M., Zhu Y., Graef M. On the computation of the demagnetization tensor for uniformly magnetized particles of arbitrary shape. Part I: Analytical approach // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. -2004. -V. 271. -P. 9-26.

28. Stoner E.C., Wolhfarth E.P. A Mechanism of Magnetic Hysteresis in Heterogeneous Alloys // Philosophical Transactions of the Royal Society

29. A. -1948. -V. 240. -P. 599-642.

30. Netzelmann U. Ferromagnetic resonance of particulate magnetic recording tapes // Journal of Applied Physics. -1990. -V. 68, № 4. -P. 1800-1807.

31. Rubinstein M., Das B.N., Koon N.C., Chrisey D.B., Horwitz J. Ferromagnetic-resonance studies of granular giant-magnetoresistive matrials // Physical Review B. -1994. -V. 50, № 1. -P. 184-192.

32. Yu Y.W., Harrell J.W., Doyle W.D. Ferromagnetic-resonance spectra of oriented barium ferrite tapes // Journal of Applied Physics. -1994. -V. 75. -P. 5550-5552.

33. Dubowik J. Shape anisotropy of magnetic heterostructures // Physical Review

34. B. -1996. -V. 54, № 2. -P. 1088-1091; Dubowik J. Erratum: Shape anisotropy of magnetic heterostructures // Physical Review B. -2000. -V. 62, № 1. -P. 727.

35. Tomita S., Hagiwara M., Kashiwagi T., Tsuruta C., Matsui Y., Fujii M., Hayashi S. Ferromagnetic resonance study of diluted Fe nanogranular films // Journal of Applied Physics. -2004. -V. 95, № 12. -P. 8194-8198.

36. Meshcheryakov V.F., Fetisov Y.K., Stashkevich A.A., Viau G. Magnetic > and microwave properties of nanocomposite films on the basis of Fe-Co

37. Ni particles of various shapes // Journal of Applied Physics. -2008. -V. 104. -article № 063910.

38. Pujada B.R., Sinnecker E.H.C.P. Rossi A.M., Guimaraes A.P. Ferromagnetic resonance studies of cobalt-copper alloys // Physical Review B. -2001. -V. 64. -article № 184419.i

39. Lesnik N.A., Gontarz R., Kakazei G.N., Kravets A.F., Wigen P.E., Dubowik J. Magnetic structure in FeCo-Al203 granular films studied by the ferromagneticiresonance // Physica Status Solidi (a). -2003. -V. 196, № 1. -P.' 157-160:

40. Kakazei G.N., Pogorelov Yu.G., Costa M.D., Golub V.O., Sousa J.B., Freitas P.P., Cardoso S., Wigen P.E. Interlayer dipolar interactions in multilayered granular films // Journal of Applied Physics. -2005. -V. 97. -article № 10A723.

41. Schmool D.S., Rocha R., Sousa J.B., Santos J.A.M., Kakazei G. Evidence of surface anisotropy in magnetic nanoparticles // Journal of Magnetism and

42. Magnetic Materials. -2006. -V. 300. -P.' e331-e334.

43. Guskos N., Typek J., Maryniak M. FMR line shift for 7-Fe203 magnetic nanoparaticles embedded in a nonmagnetic matrix // Physica Status Solidi (b). -2007. -V. 224, № 3. -P. 859-865.

44. Pires M.J.M., Denardin J. C., da Silva E. C., Knobel M. Ferromagnetic resonance studies in granular Co-Si02 thin films // Journal of Applied Physics. -2006. -V. 99. -article № 063908.

45. Букингем А., Стефенс П. Магнитная оптическая активность. Дисперсия оптического вращения и круговой дихроизм в органической химии.t1 (перевод Annual Reviews of Physical Chemistry 1966) -M.: Мир, -1970.-440 с.

46. Carroll Т. Magnetic Rotation Spectra of Diatomic Molecules // Physical Review. -1937. -V. 52, № 8. -P. 822-835.

47. Clavero С., Cebollada A., Armelles G., Huttel Y., Arbiol J., Peiro F., Cornet A. Size effects in the magneto-optical response of Co nanoparticles // Physical Review B. -2005. -V. 72. -article № 024441.

48. Ozaki S., Kura H., Maki H., Sato T. Size effect in magneto-optical properties of Co nanoparticle dispersed systems // Journal of Applied Physics. -2009. -V. 105. -article № 113913.

49. Kittel C. Introduction to Solid State Physics. New York: Wiley, 1967; переведено на русский -M.: Наука, -1978. -618 с.

50. Maxwell-Garnett J.C. Colours in Metal Glasses and in Metallic Films // Philosophical Transactions of the Royal Society A. -1904. -V. 203. -P. 358420.

51. Lissberger P.H., Saunders P.W. Optical and magneto-optical properties of thin film cermets // Thin Solid Films. -1976. -V. 34. -P. 323-333.

52. Xia Т.К., Hui P.M., Stroud D. Theory of Faraday-rotation in granular magnetic-materials // Journal of Applied Physics. -1990. -V. 67. -P. 27362741.

53. Abe M., Gomi M. Magneto-optical effect and effective dielectric tensor in composite material cotaining magnetic fine particles or thin layer // Japanese Journal of Applied Physics. -1984. -V. 23, № 12. -P. 1580-1585.

54. Scott G.B., Lacklison D.E., Ralph H.I., Page J.L. Magnetic circular dichroism and Faraday rotation spectra of Y3FesOi2 // Physical Review B. -1975. -V. 12, № 7. -P. 2562-2571.

55. Joseph R.I., Schlomann E. Demagnetizing Field in Nonellipsoidal Bodies // Journal of Applied Physics. -1965. -V. 36. -P. 1579-1593.

56. Aharoni A. Demagnetizing factors for rectangular ferromagnetic prisms // Journal of Applied Physics. -1998. -V. 83. -P. 3432-3434.

57. Kittel C. On the Theory of Ferromagnetic Resonance Absorption // Physical Review. -1948. -V. 73, № 2. -P. 155-160.

58. Gurevich A.G., Melkov G.A. Magnetization Oscillations and Waves. -New York: CRC, -1996. -P. 445.

59. Ignatchenko V.A., Edelman I.S., Petrov D.A. Magnetostatic fields in planar assemblies of magnetic nanoparticles // PHYSICAL REVIEW B. -2010. -V. 81, Is. 5. -article № 054419.

60. Петухов В.Ю., Гумаров Г.Г. Ионно-лучевые методы получения тонких плёнок. -Казань: Казанский государственный университет, -2010. -88 с.

61. Костюк Г.К., Галанов Е.К., Лейкин М.В. // Оптико-механическая промышленность. -1976. -Т. 5. -С. 28.

62. Pascu О., Caicedo J.M., Fontcuberta J., Herranz G., Roig A. Magneto-Optical Characterization of Colloidal Dispersions. Application to Nickel Nanoparticles // Langmuir. -2010. -V. 26, № 15. -P. 12548-12552.

63. Singh V., Seehra M.S., Bonevich J. ac susceptibility studies of magnetic relaxation in nanoparticles of Ni dispersed in silica // Journal of Applied Physics. -2009. -V. 105. -article № 07B518.

64. Yeshchenko O.A., Dmitruk I.M., Alexeenko A.A., Dmytruk A.M. Optical properties of sol-gel fabricated Ni/Si02 glass nanocomposites // Journal of Physics and Chemistry of Solids. -2008. -V. 69. -P. 1615-1622.

65. Tomita S., Akamatsu K., Shinkai H., Ikeda S., Nawafiine H., Mitsumata C., Kashiwagi Т., Masayuki H. Tuning magnetic interactions in ferromagnetic-metal nanoparticle systems // Physical Review B. -2005. -V. 71. -article № 180414(R).

66. Edelman I.S., Petrakovskaja E.A., Petrov D.A., Zharkov S.M., Khaibullin R.I., Nuzhdin V.I., Stepanov A.L. FMR and ТЕМ Studies of Co and

67. Ni Nanoparticles Implanted in, the Si02 Matrix // APPLIED MAGNETIC RESONANCE. -2011. -V. 40, №. 3. -P. 363-375.

68. Bean- С.Р., Livingston J.D. Superparamagnetism // J. Appl. Phys. Suppl. -1959. -V. 30, № 4. -P. 120S-129S.

69. Вонсовский C.B. Магнетизм. -M.: Наука, -1971'. -1032 с.

70. Киренский JI:B., Дрокин А.И., Лаптей Д.А. Температурный магнитный гистерезис ферромагнетиков и ферритов. -Новосибирск: РИО СО АН СССР, -1965. -160 с.

71. Kakazei G.N., Kravets A.F., Lesnik N.A., Pereira de Azevedo M.M., Pogorelov Yu.G., Sousa J.B. Ferromagnetic resonance in granular thin films // Journal of Applied Physics. -1999. -V. 85, № 8. -P. 5654-5656:

72. Kitakami O., Sato H., Shimada Y., Sato F., Tanaka M. Size effect on the crystal phase of cobalt fine particles // Physical Review B. -1997. -V. 56, №21.-P. 13849-13854.

73. Gubin S.P., Koksharov Y.A. Preparation, structure, and properties of magnetic materials based on Co-containing nanoparticles // Inorganic Materials. -2002. -V. 38, № 11.-P. 1085-1099.

74. Wernsdorfer W., Thirion C., Demoncy N., Pascard H., Mailly D. Magnetisation reversal by uniform rotation (Stoner-Wohlfarth model) in FCC cobalt nanoparticles // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. -2002. -V. 242-245. -P. 132-138.

75. Myers H.P., Sucksmith W. The Spontaneous Magnetization of Cobalt // Proceedings of the Royal Society of London. Series A. Mathematical, Physical and Engineering Sciences. -1951. -V. 207. -P. 427-446.

76. Weiss P., Forrer R. Magnetization of Ni and the magneto-caloric effect // Annals of Physics. -1926. -V. 5. -P. 153-213.

77. Clemens K.H., Jaumann J. Magnetooptische und optische Eigenschaften von ferromagnetischen Schichten im Ultraroten // Zeitschrift für Physik a Hadrons and Nuclei. -1963. -V. 173, № 1. -P. 135-148.

78. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. -М.: ГИТТЛ, -1957. -532 с.

79. Кринчик Г.С., Артемьев В.А. Магнитооптические свойства Ni, Со и Fe в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра // ЖЭТФ. -1967. -Т. 53, № 6(12). -С. 1901-1912.

80. Соколов A.B. Оптические свойства металлов. -М.: ГИЗ ФМЛ, -1961. -291 с.

81. Ganshina Е., Granovsky А., Gushin V., Kuzmichov М., Podrugin P., Kravetz

82. A., Shipil E. Optical and magneto-optical spectra of magnetic granular alloys // Physica a. -1997. -V. 241, № 1-2. -P. 45-51.

83. Ганынина E.A., Вашук M.B., Виноградов A.H., Грановский А.Б., Гущин

84. B.C., Щербак П.Н., Калинин Ю.Е., Ситников A.B., Ким Ч.О., Ким Ч.Г.

85. Эволюция оптических и магнитооптических свойств в нанокомпозитах аморфный металл-диэлектрик // ЖЭТФ. -2004. -Т. 125, № 5. -С. 1172— 1183.

86. Johnson Р.В., Christy R.W. Optical constants of transition metals: Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, and Pd // Physical Review B. -1974. -V. 9, № 12. -P. 50565070.

87. Heer W.A. The physics of simple metal clusters: experimental1 aspects and simple models // Reviews of Modern Physics. -1993. -V. 65, № 3. -P. 611676.

88. Brack M. The physics of simple metal-clusters self-consistent jellium model and semiclassical approaches // Reviews of Modern Physics. -1993. -V. 65, № 4. -P. 677-732.

89. Kreibig U., Vollmer M. Optical Properties of Metal Clusters. -Berlin: Springer, -1995. -P. 532.

90. Haberland H. Clusters of atoms and Molecules I, vol. 52 of Springer Series in Chemical Physics. -Berlin: Springer-Verlag, -1994.

91. Haberland H. Clusters of atoms and Molecules II, vol. 56 of Springer Series in Chemical Physics. -Berlin: Springer-Verlag, -1994.

92. Bertsch G.F., Broglia R.A. Oscillations in finite quantum systems. Cambridge: Cambridge University Press, 1994. -P. 228.

93. Weick G. Dissertation: Quantum dissipation and decoherence of collective excitations in metallic nanoparticles. -Strasbourg. -2006. -P. 200.

94. Mie G. Beiträge zur Optik trüber Medien, speziell kolloidaler Metallösungen // Annalen der Physik. -1908. -V. 25, № 3. -P. 377-445.

95. Born M., Wolf E. Principles of optics, 2nd ed. -Oxford: Pergamon, -1964.

96. Ashcroft N.W., MerminN.D. Solid state physics. -Orlando: Harcourt, -1976. -P. 826.

97. Brechignac C., Cahuzac P., Leygnier J., Sarfati A. Optical response of large lithium clusters: Evolution toward the bulk // Physical Review Letters. -1993. -V. 70, № 13. -P. 2036-2039.

98. Dhara S., Sundaravel В., Ravindran T.R., Nair K.G.M., David C., Panigrahi B.K., Magudapathy P., Chen K.H. 'Spillout' effect in gold nanoclusters embedded in c-A1203(0001) matrix // Chemical Physics Letters. -2004. -V. 399, № 4-6. -P. 354-358.

99. Brechignac C., Cahuzac P., Kebali N., Leygnier J., Sarfati A. Collective resonance in large free potassium cluster ions // Physical Review Letters. -1992. -V. 68, № 26. -P. 3916-3919.

100. Reiners Т., Ellert С., Schmidt M., Haberland H. Size Dependence of the Optical Response of Spherical Sodium Clusters // Physical Review Letters. -1995. -V. 74, № 9. -P. 1558-1561.

101. Старостин И.В., Феофилов П.П. Магнитная циркулярная анизотропия в кристаллах // Успехи Физических Наук. -1969. -Т. 97, № 4. -С. 621-655.

102. Visnovsky S., Parizek V., Nyvlt М., Kielar P., Prosser V., Krishnan R. Magneto-optical Kerr spectra of nickel // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. -1993. -V. 127. -P. 135-139.