Массивы взаимодействующих ферромагнитных нанонитей: исследование методом малоугловой нейтронной дифракции

В работе исследованы магнитные свойства пространственно-упорядоченных массивов взаимодействующих нанонитей методом малоугловой дифракции поляризованных нейтронов. На картах интенсивности нейтронного рассеяния наблюдали несколько дифракционных максимумов, или колец, соответствующих рассеянию на высокоупорядоченной структуре пор/нанонитей с гексагональной упаковкой. В процессе перемагничивания массива нанонитей в поле, приложенном перпендикулярно оси нанонити, проанализированы интерференционный (ядерно-магнитный) и чистый магнитный вклады в рассеяние. Средняя намагниченность и пропорциональный ей интерференционный вклад растут с ростом поля и насыщаются при $H = H_S$. Процесс перемагничивания при этом проходит практически без гистерезиса. Интенсивность магнитного вклада имеет гистерезисное поведение в процессе перемагничивания как для положительных, так и для отрицательных полей, образуя зависимость интенсивности от поля в форме “крыльев бабочки”. Показано, что такой вид зависимости обусловлен магнитостатическим взаимодействием между нитями в диапазоне полей $H \leq H_S$. Предложена теория для описания магнитных свойств массивов взаимодействующих ферромагнитных нанонитей в магнитном поле.