Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт физики твердого тела Российской академии наук

ENG
20.10.2017  
  


В связи с обновлением программного обеспечения сайт находится на реконструкции (некоторые страницы и сервисы могут быть недоступны)

Печать

Магнетизм и магнитные наноматериалы

Авторы программы: д. ф.-м. н., Успенская Л.С. и к. ф.-м. н., Шашков И.В.

Цель дисциплины: овладение научным методом познания, фундаментальными понятиями, законами и теориями физики магнитных явлений, ознакомление с основными экспериментальными методами исследования магнитных характеристик вещества.
Задачи: ознакомить магистров с современным содержанием физики магнитных явлений, сформировать основы знаний о природе магнетизма.

Краткое содержание дисциплины:

1

Введение. Краткая теория развития магнетизма. Связь между академическими и индустриальными исследованиями. Влияние развития науки на эффективность применения магнитных материалов. Сфера применимости магнитных материалов.

2

Уравнения Максвелла. Вычисления магнитного поля. Методы создания однородных и градиентных магнитных полей. Масштабы магнитных полей. Магнитостатическая энергия и силы. Размагничивающий фактор.

3

Диа- и парамагнетизм. Формула Ланжевена. Диамагнетизм молекул. Парамагнетизм электронов. Закон Кюри.

4

Квантовая теория парамагнетизма. Правило Хунда. Внутрикристаллическое поле. Замораживание орбитальных моментов. Ядерный парамагнетизм. Парамагнетизм электронов проводимости.

5

Ферромагнетизм. Точка Кюри и обменный интеграл. Температурная зависимость намагниченности насыщения и проницаемости. Коллективные возбуждения, спиновые волны, магноны.

6

Магнитный гистерезис, скачки Баркгаузена. Технические магнитные характеристики. Доменная структура и процессы квазистатического намагничивания. Коэрцитивная сила – роль дефектов. Энергии анизотропии, обмена, магнитострикции, магнитостатическая. Связь доменной структуры с размерами, формой кристалла, дефектами.

7

Поведение магнитных кристаллов в переменных магнитных поля. Динамика доменных границ. Вихревые токи. Магнитные резонансы.

8

Виды магнитных структур: антиферромагнетики, ферримагнетики, спиральная магнитная структура и т.д., спиновое стекло.

9

Магнетизм низкоразмерных систем. Характерные масштабы. Тонкие магнитные пленки. Тонкопленочные гетероструктуры. Нанопроволоки. Наночастицы. Объемные наноструктуры.

10

Экспериментальные методы измерения магнитных характеристик материалов: намагниченности насыщения, проницаемости, коэрцитивности

11

Экспериментальные методы наблюдения магнитной доменной структуры. Биттеровская техника, магнитно-силовая микроскопия, оптические и рентгеновские методы, электронная микроскопия

12

Применения объемных магнито-мягких и магнито-жестких материалов

13

Спиновая электроника и магнитная запись; криоэлектроника

14

Специальные применения – магнитные жидкости, магнитная левитация, магнетизм в биологии и медицине.

Общая трудоемкость дисциплины: 2 зачетные единицы.

Форма промежуточной аттестации: зачет.

 

 
Контакты

Телефон: 8(496) 52 219-82
+7 906 095 4402

Факс: +7(496) 522 8160
8(496) 522 8160

Почтовый адрес:ИФТТ РАН, Черноголовка, Московская обл., ул.Академика Осипьяна д.2, 142432, Россия

E-mail:

WWW:www.issp.ac.ru


  

ОБЪЯВЛЕНИЯ