Magnetic switching in granular FePt layers promoted by near-field laser enhancement

Light-matter interaction at the nanoscale in magnetic materials is a topic of intense research in view of potential applications in next-generation high-density magnetic recording. Laser-assisted switching provides a pathway for overcoming the material constraints of high-anisotropy and high-packing density media, though much about the dynamics of the switching process remains unexplored. We use ultrafast small-angle x-ray scattering at an x-ray free-electron laser to probe the magnetic switching dynamics of FePt nanoparticles embedded in a carbon matrix following excitation by an optical femtosecond laser pulse. We observe that the combination of laser excitation and applied static magnetic field, one order of magnitude smaller than the coercive field, can overcome the magnetic anisotropy barrier between "up" and "down" magnetization, enabling magnetization switching. This magnetic switching is found to be inhomogeneous throughout the material, with some individual FePt nanoparticles neither switching nor demagnetizing. The origin of this behavior is identified as the near-field modification of the incident laser radiation around FePt nanoparticles. The fraction of not-switching nanoparticles is influenced by the heat flow between FePt and a heat-sink layer

Beyond a phenomenological description of magnetostriction

We use ultrafast x-ray and electron diffraction to disentangle spin-lattice coupling of granular FePt in the time domain. The reduced dimensionality of single-crystalline FePt nanoparticles leads to strong coupling of magnetic order and a highly anisotropic three-dimensional lattice motion characterized by a- and b-axis expansion and c-axis contraction. The resulting increase of the FePt lattice tetragonality, the key quantity determining the energy barrier between opposite FePt magnetization orientations, persists for tens of picoseconds. These results suggest a novel approach to laser-assisted magnetic switching in future data storage applications.Comment: 12 pages, 4 figure

Ausgeprägter laryngealer und cervikaler Abszess als Erstmanifestation einer gemischten Laryngozele

Einleitung: Die Laryngozele stellt eine seltene, gutartige Aussackung des Kehlkopfventrikels dar. Sie kann mit Ausdehnung in den Atemweg als innere, durch die Membrana thyrohyoidea als äußere oder als gemischte Laryngozele auftreten.Fall: Ein 59-jähriger männlicher Patient stellte sich als Notfall mit progredienter Dysphagie und Dysphonie vor. Laryngoskopisch zeigte sich eine die Glottisebene verdeckende, supraglottische Raumforderung rechtsseitig und palpatorisch eine prall-elastische Raumforderung rechts cervical in Regio II/III. Im CT fand sich ein ausgeprägter, die Membrana thyrohyoidea durchbrechender Abszess von ca. 3x5 cm Durchmesser mit einer Ausdehnung vom rechten Taschenband bis parapharyngeal unter Verdrängung des Os hyoideum nach caudal, Verdrängung der Trachea, sowie Verlegung der rechten Stimmlippe und des Recessus piriformis. Der Abszess wurde mikrolaryngoskopisch gespalten und marsupialisiert. Im entzündungsfreien Intervall erfolgte die Exstirpation des äußeren und inneren Anteils der histologisch bestätigten gemischten, superinfizierten Laryngozele über eine laterale Pharyngotomie. Post operationem war der Patient unauffällig, insbesondere bestanden keine Schluck-und Stimmstörungen. Schlussfolgerung: Laryngozelen sind häufig asymptomatisch oder äußern sich durch Dysphonie, Stridor oder Dysphagie. Die Manifestation als abszedierende Halsschwellung ist sehr selten. Diagnostisch richtungsweisend ist die Computertomographie des Halses und Therapie der Wahl ist die chirurgische Entfernung.Der Erstautor gibt keinen Interessenkonflikt an