磁気異方性 - mumax2 user

初期磁化をランダムにするに磁気異方性を追加してみます。

inputファイルの記述

# -*- coding: utf-8 -*-				# 日本語のコメントに必要
from mumax2 import *				# mumax2のインポート
import random					# randomのインポート
 
# 正方形+磁気異方性
 
# セル数の設定
# 2のべき乗がベストです。
Nx = 128
Ny = 128
Nz = 1
setgridsize(Nx, Ny, Nz)
 
# 試料サイズ(メートル)
sizeX = 500e-9
sizeY = 500e-9
sizeZ = 3.4e-9
setcellsize(sizeX/Nx, sizeY/Ny, sizeZ/Nz)
 
# モジュールの読み込み
load('micromagnetism')
load('solver/rk12')				# adaptive Euler-Heun solver
load('anisotropy/uniaxial')			# 異方性を設定するために必要
 
# solverの設定
setv('dt', 1e-15)				# inital time step
setv('m_maxerror', 1./3000)			# maximum error per step
 
# 物質定数の設定
setv('Msat', 6.6e5)				# 飽和磁化 Msat
setv('Aex', 1e-11)				# 交換定数 Aex
setv('alpha', 1)				# ダンピング定数 α
setv('Ku', 4.1e5)				# 磁気異方性定数 Ku
setv('anisU', [0,0,1])				# 磁化容易軸の方向ベクトル
 
# 初期磁化をランダムに設定
mv = makearray(3, Nx, Ny, Nz)
for m in range(Nx):
	for n in range(Ny):
		for o in range(Nz):
			mv[0][m][n][o] = random.uniform(-1, 1)
			mv[1][m][n][o] = random.uniform(-1, 1)
			mv[2][m][n][o] = random.uniform(-1, 1)
setarray('m', mv)
 
saveas("m", "png", [], "initial.png")		# png形式で磁化配列mを保存
saveas("m", "omf", ["Text"], "initial.omf")	# omf形式で磁化配列mを保存
 
# 安定状態までシミュレーションを走らせる
run_until_smaller('maxtorque', 1e-3 * gets('gamma') * gets('msat'))
 
saveas("m", "png", [], "finish.png")		# png形式で磁化配列mを保存
saveas("m", "omf", ["Text"], "finish.omf")	# omf形式で磁化配列mを保存
 
# 終了
sync()

ソースコードのダウンロード: square+Ku.py

23行目:

load('anisotropy/uniaxial')			# 異方性を設定するために必要

で異方性のモジュールを読み込みます。

33,34行目:

setv('Ku', 4.1e5)			# 磁気異方性定数 Ku
setv('anisU', [0,0,1])		# 磁化容易軸の方向ベクトル

で磁気異方性についての設定を行います。

実行結果

同じシミュレーションを3回行いました。
initial.png

finish.png(1回目)

finish.png(2回目)

finish.png(3回目)

初期磁化がランダムなので、結果がいろいろな状態になっています。

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