Рост, структурные, магнитные и магнитооптические свойства пленок ZnO, легированных 3$d$-примесью Fe$^{57}$

Исследованы пленки ZnO, полученные методом высокочастотного магнетронного распыления и легированные металлической 3$d$-примесью Fe$^{57}$ методом диффузии. Определен тип локального окружения примесных атомов Fe$^{57}$ при варьировании параметров осаждения пленок ZnO с помощью метода мессбауэровской спектроскопии. Установлено, что основное состояние примесных атомов Fe$^{57}$ соответствует металлическому железу в магнитоупорядоченном состоянии, есть небольшая доля атомов Fe$^{57}$ с локальным окружением, соответствующем сложному оксиду Fe$_{3}$O$_{4}$, обладающему магнитоупорядоченным состоянием, также присутствует небольшая доля атомов железа в парамагнитном состоянии. Магнитные и магнитооптические параметры исследуемых пленок измерялись с помощью магнитооптического эффекта Керра. В пленках ZnO:Fe$^{57}$ измерены спектральные зависимости полярного магнитооптического эффекта Керра в диапазоне энергий фотонов 1.5–4.5 eV и проведено моделирование по методу эффективной среды. Установлено, что пленки ZnO:Fe$^{57}$ обладают магнитной анизотропией типа легкая плоскость с намагниченностью, лежащей в плоскости пленки.