1、隨著信息和網(wǎng)絡時代的到來，各類信息迅猛增加，人們對數(shù)據(jù)存儲密度和速度的要求越來越高，發(fā)展超高密度、高速記錄技術(shù)成為信息技術(shù)領(lǐng)域的新課題。高密度記錄需要使用高矯頑力的記錄介質(zhì)以克服超順磁效應，但目前的磁頭技術(shù)仍難以達到飽和磁化高矯頑力介質(zhì)的水平。因此，光輔助磁記錄技術(shù)被發(fā)展，它利用聚焦激光束加熱介質(zhì)到接近居罩溫度或跨越補償溫度進行磁記錄，解決了室溫下高矯頑力介質(zhì)的磁化寫入問題，同時獲得高容量、高熱穩(wěn)定性的記錄性能。光輔助磁記錄技術(shù)的記錄速

2、度決定于介質(zhì)的激光感應超快退磁和磁化翻轉(zhuǎn)速率，因此，研究光—磁相互作用的超快動力學過程，是發(fā)展高速光輔助磁記錄的前提。本文以優(yōu)異的磁光記錄材料TbFeCo和GdFeCo為對象，研究飛秒激光激發(fā)樣品時的超快退磁及翻轉(zhuǎn)動力學，測量光．磁響應的特征時間，分析樣品的激光感應規(guī)律，以一步探索光輔助磁記錄過程中蘊含的物理機制。 本文采用飛秒時間分辨磁光克爾光譜技術(shù)，首先研究了TbFeCo磁光薄膜中的飛秒激光感應超快退磁動力學。實驗發(fā)現(xiàn)TbF

3、eCo樣品中的激光感應磁化響應表現(xiàn)為亞皮秒的超快退磁化和幾百皮秒的慢磁化恢復兩個過程，可基于“三溫度”模型進行解釋。在對TbFeCo單層膜樣品進行抽運光激發(fā)功率依賴研究中發(fā)現(xiàn)，在低于樣品損傷閥值的激發(fā)功率下退磁率隨激發(fā)強度的增高而增大，相應的磁化恢復時間也增長；在同系列的成份相同襯底厚度不同的TbFeCo樣品對比實驗中發(fā)現(xiàn)，同功率激發(fā)下襯底較薄的樣品易獲得更高的退磁化率，磁化恢復速率更快。實驗結(jié)果證實了亞皮秒退磁化時間常數(shù)的內(nèi)稟性，反映

4、出磁化恢復過程主要由自旋—晶格弛豫控制。 本文重點研究了GdFeCo磁光薄膜中激光感應跨越鐵磁補償溫度時的超快磁化翻轉(zhuǎn)動力學。在以Al為熱傳導襯底材料GdFeCo薄膜樣品中，觀察到包含了超快自旋翻轉(zhuǎn)、磁化反轉(zhuǎn)運動、反向磁化恢復三個子階段的光激發(fā)磁化響應近完整過程。在激光感應超快磁化動力學的抽運光激發(fā)功率依賴實驗中發(fā)現(xiàn)，隨著激發(fā)功率的增大，磁化翻轉(zhuǎn)速率增大，磁化朝初始態(tài)的恢復時間增長，這與抽運光強度對應的感生熱電子數(shù)目及其能量傳遞

5、效果有關(guān)。在飽和磁場與剩磁場下樣品的激光感應磁化動力學時間分辨曲線對比中，發(fā)現(xiàn)其亞皮秒的光激發(fā)自旋響應行為完全一致，表明這一時間尺度內(nèi)的超快光—磁作用應是源于材料內(nèi)部性質(zhì)的一種本征行為。 此外，在抽運—探測光路負延遲處測量到了GdFeCo磁光薄膜完全不同于常規(guī)磁滯回線形貌的反?？藸柎艤鼐€，可根據(jù)稀土（RE）元素Gd與過渡族金屬（TM）元素FeCo兩個子系統(tǒng)間的反平行耦合隨溫度的變化關(guān)系進行解釋。而在反?？藸柣鼐€上，外磁場高于和