磁性材料基礎(chǔ)與應(yīng)用

第1篇基礎(chǔ)知識(shí)
第1章靜磁學(xué)概論    002
1.1磁場(chǎng)    002
1.1.1磁極    002
1.1.2磁通量    004
1.1.3電流磁場(chǎng)    005
1.1.4安培環(huán)路定理    005
1.1.5畢奧-薩伐爾（Biot-Savart）定律    005
1.1.6直流導(dǎo)線磁場(chǎng)    006
1.2磁矩    007
1.2.1磁偶極子    007
1.3定義    008
習(xí)題    009
延伸閱讀    009

第2章磁化強(qiáng)度與磁性材料    010
2.1磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁化強(qiáng)度    010
2.2磁通密度    011
2.3磁化率和磁導(dǎo)率    012
2.4磁滯回線    013
2.5定義    014
2.6單位和換算    014
習(xí)題    015
思考    015
延伸閱讀    016

第3章原子的磁性起源    017
3.1自由原子的薛定諤方程（Schrdinger equation）的解    017
3.1.1量子數(shù)的含義    019
3.2正常塞曼效應(yīng)（normal Zeeman effect）    021
3.3電子自旋    022
3.4多電子原子體系    023
3.4.1泡利不相容原理（Pauli exclusion principle）    024
3.5自旋-軌道耦合    024
3.5.1拉塞爾-桑德斯耦合（Russell-Saunders coupling）    024
3.5.2洪特規(guī)則（Hund's rules）    026
3.5.3jj耦合    026
3.5.4反常塞曼效應(yīng)    027
習(xí)題    028
延伸閱讀    028

第4章抗磁性    029
4.1觀察抗磁效應(yīng)    029
4.2抗磁磁化率    030
4.3抗磁性物質(zhì)    032
4.4抗磁性材料的用途    032
4.5超導(dǎo)現(xiàn)象    032
4.5.1邁斯納效應(yīng)（Meissner effect）    033
4.5.2臨界磁場(chǎng)    033
4.5.3超導(dǎo)體的分類    034
4.5.4超導(dǎo)材料    034
4.5.5超導(dǎo)體的應(yīng)用    035
習(xí)題    035
延伸閱讀    035

第5章順磁性    036
5.1朗之萬順磁性理論    037
5.2居里-外斯定律（Curie-Weiss law）    039
5.3軌道角動(dòng)量?jī)鼋Y(jié)    040
5.4泡利順磁性    041
5.4.1固體能帶理論    042
5.4.2自由電子理論    043
5.4.3泡利順磁體的磁化率    045
5.5氧的順磁性    046
5.6順磁體的應(yīng)用    047
習(xí)題    047
思考    048
延伸閱讀    048

第6章鐵磁材料中的相互作用    049
6.1外斯分子場(chǎng)理論    049
6.1.1自發(fā)磁化    050
6.1.2溫度對(duì)磁化強(qiáng)度的影響    050
6.2外斯分子場(chǎng)的起源    052
6.2.1He原子的量子力學(xué)    052
6.3鐵磁性集體電子理論    054
6.3.1斯萊特-鮑林曲線（Slater-Pauling curve）    056
6.4小結(jié)    057
習(xí)題    057
延伸閱讀    058

第7章磁疇    059
7.1磁疇觀測(cè)    059
7.2磁疇起源    060
7.2.1靜磁能    061
7.2.2磁晶各向異性能    061
7.2.3磁致伸縮能    062
7.3疇壁    063
7.4磁化和磁滯    064
習(xí)題    068
延伸閱讀    069

第8章反鐵磁性    070
8.1中子衍射    071
8.2外斯反鐵磁理論    073
8.2.1TN溫度以上的磁化率    074
8.2.2在TN溫度的外斯定律    074
8.2.3TN溫度以下的自發(fā)磁化    075
8.2.4TN溫度以下的磁化率    075
8.3負(fù)分子場(chǎng)的產(chǎn)生    077
8.4反鐵磁體的應(yīng)用    080
習(xí)題    080
思考    081
延伸閱讀    081

第9章亞鐵磁性    082
9.1亞鐵磁性的外斯理論    083
9.1.1TC溫度以上的外斯理論    084
9.1.2TC溫度以下的外斯理論    085
9.2鐵氧體    087
9.2.1立方晶系鐵氧體    087
9.2.2六角晶系鐵氧體    089
9.3石榴石    090
9.4半金屬反鐵磁體    090
習(xí)題    091

第10章基礎(chǔ)知識(shí)概要    093
10.1磁序類型回顧    093
10.2決定磁序類型的物理機(jī)制回顧    094

第2篇磁現(xiàn)象
第11章各向異性    098
11.1磁晶各向異性    098
11.1.1磁晶各向異性的起源    099
11.1.2磁晶各向異性的對(duì)稱性    099
11.2形狀各向異性    100
11.2.1退磁場(chǎng)    100
11.3感生磁各向異性    101
11.3.1磁場(chǎng)退火    102
11.3.2軋制各向異性    102
11.3.3感生磁各向異性的機(jī)理    102
11.3.4產(chǎn)生感生磁各向異性的其他
方法    103
習(xí)題    103

第12章納米顆粒和薄膜    104
12.1小尺寸粒子的磁性    104
12.1.1單疇顆粒的實(shí)驗(yàn)證據(jù)    105
12.1.2磁化機(jī)制    105
12.1.3超順磁性    106
12.2薄膜的磁性    108
12.2.1結(jié)構(gòu)    109
12.2.2界面    109
12.2.3各向異性    109
12.2.4多薄才算?。?nbsp;   110
12.2.5二維極限    110
延伸閱讀    110

第13章磁電阻    111
13.1常規(guī)金屬中的磁電阻    111
13.2鐵磁性金屬中的磁電阻    112
13.2.1各向異性磁電阻    112
13.2.2自發(fā)磁化引起的磁電阻    113
13.2.3巨磁電阻    113
13.3龐磁電阻    117
13.3.1超交換和雙交換    118
習(xí)題    120
延伸閱讀    120

第14章交換偏置    121
14.1簡(jiǎn)易機(jī)制中存在的問題    122
14.1.1交換偏置的研究進(jìn)展    123
14.2技術(shù)應(yīng)用中的交換各向異性    124
延伸閱讀    124

第3篇器件應(yīng)用與新材料
第15章磁數(shù)據(jù)存儲(chǔ)    126
15.1簡(jiǎn)介    126
15.2磁性介質(zhì)    129
15.2.1磁介質(zhì)中使用的材料    129
15.2.2磁盤的其他組件    130
15.3寫入磁頭    131
15.4讀取磁頭    131
15.5磁數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的未來    133
延伸閱讀    134

第16章磁光學(xué)和磁光記錄    135
16.1磁光學(xué)基礎(chǔ)    135
16.1.1克爾效應(yīng)    135
16.1.2法拉第效應(yīng)    136
16.1.3磁光效應(yīng)的物理起源    136
16.2磁光記錄    138
16.2.1其他類型的光存儲(chǔ)以及磁光記錄的未來    140
延伸閱讀/ 140

第17章磁性半導(dǎo)體和磁性絕緣體    141
17.1磁性半導(dǎo)體和磁性絕緣體中的交換相互作用    142
17.1.1直接交換和超交換    142
17.1.2載流子介導(dǎo)交換    143
17.1.3束縛磁極化子模型    143
17.2Ⅱ-Ⅵ族稀磁半導(dǎo)體——（Zn,Mn）Se    144
17.2.1增強(qiáng)塞曼分裂    144
17.2.2持續(xù)自旋相干    144
17.2.3自旋極化輸運(yùn)    145
17.2.4其他體系結(jié)構(gòu)    146
17.3Ⅲ-Ⅴ族稀磁半導(dǎo)體——（Ga,Mn）As    146
17.3.1稀土-Ⅴ族化合物-ErAs    148
17.4氧化物基稀磁半導(dǎo)體    149
17.5鐵磁絕緣體    150
17.5.1晶體場(chǎng)和Jahn-Teller效應(yīng)    150
17.5.2YTiO3和SeCuO3    152
17.5.3BiMnO3    152
17.5.4氧化銪    153
17.5.5雙鈣鈦礦    154
17.6總結(jié)    154
延伸閱讀    154

第18章多鐵材料    155
18.1鐵磁性與其他類型鐵性有序的比較    155
18.1.1鐵電體    155
18.1.2鐵彈性體    157
18.1.3鐵渦體    157
18.2磁性和鐵電性相結(jié)合的多鐵材料    158
18.2.1磁性和鐵電性之間的沖突    159
18.2.2磁性和鐵電性相結(jié)合的途徑    160
18.2.3磁電效應(yīng)    161
18.3總結(jié)    163
延伸閱讀/ 163

后記    164

習(xí)題答案    165

參考文獻(xiàn)    188