晶体和非晶体导热性能实验探讨

在高中物理"固体和液体"一节中,需要做云母片和玻璃片的导热性能实验,主要用来说明两个问题,一是利用云母片上熔化的蜡斑呈椭圆形说明单晶体导热性能各向异性这一物理特性;二是利用玻璃片上熔化的蜡斑呈圆形说明非晶体导热性能各向同性,并与单晶体的导热性相互比较.这个传统的实验说来容易,但凡亲自做过这个实验的老师都知道要想使这个实验达到预想的效果并不容易.     

L1_0-FePt合金单层磁性薄膜的微磁学模拟

具有四方结构的L10-FePt合金因其具有高磁晶各向异性和良好的化学稳定性而成为超高密度薄膜磁记录介质的最佳选择.对实验制备得到的磁性能良好的垂直取向L10-FePt合金单层膜进行了微磁学分析.在传统微磁学模型的基础上,根据晶体的对称性,引入了四角磁晶各向异性能密度的唯象表达形式;又依据薄膜生长过程中晶格对称性的破坏,考虑了薄膜面内的应力,并引入了磁弹性能.以四角磁晶各向异性能和磁弹性能为重点,对L10-FePt合金单层膜的磁滞回线进行了详细的分析,并且用微磁学方法确定了薄膜面内应力的大小.     

我国磁学建国40年出版简史兼评廖绍彬著《铁磁学》下册

我国是最早发现和最早利用物质磁性的国家.我国发明了世界上最早的指南器──司南和指南针.我国也是世界上最早将指南针应用于航海的国家.马克思曾指出,我国古代的三大发明(指南针、火药和印刷术)“是资产阶级发展的必要的先决的条件”.我国也最早将天然磁石应用于医药中,还拥有关于太阳磁现象(太阳黑子)和地球磁现象(极光)的最丰富的古代记录.因此,可以说我国对古代磁学是有着重大的贡献的.但是,由于长期封建专制统治和帝国主义的侵略,我国近代的包括磁学在内的科学技术却落后了.在1949年新中国建立前,我国从事磁学研究工作的不到10人,高等…     

W(110)基底上的铁纳米岛初始自发磁化态的微磁学模拟

用微磁学模拟研究W(110)基底上铁纳米岛的初始自发磁化态的磁畴结构,确定了不规则形状、椭圆形和矩形岛中不同磁畴态之间的各向异性常数的临界点,得到了纳米岛的磁化态作为各向异性常数和厚度函数的完整相图,相图中存在一较宽的过渡区,把双畴态与涡旋态和菱形态分开,过渡区两侧的边界是不确定的.计算结果表明,初始自发磁化态的磁畴结构主要由各向异性及岛的厚度决定,而且岛的边沿形状对涡旋态和菱形态的磁畴结构有重要影响.准确的铁纳米岛的各向异性常数仍有待于进一步确定. 关键词： 初始自发磁化磁畴结构 铁纳米岛 微磁学模拟 各向异性     

铁磁和反铁磁双层膜中铁磁共振的研究

采用微磁学理论研究了铁磁/反铁磁双层膜中的铁磁共振现象.本模型将铁磁薄层抽象为一个单晶,具有立方磁晶各向异性和单轴磁晶各向异性,而反铁磁层视为厚度趋近于半无穷,且只有单轴磁晶各向异性.推导出了该系统的铁磁共振频率和频率谱宽度的解析式.数值计算表明,铁磁共振模式分两支,取决于立方磁晶各向异性.而界面的交换耦合,是磁易轴具有单向性的起因.     

Fe_3O_4单晶薄膜磁性电场调控的微磁学仿真研究

磁性薄膜磁学特性电场调控的相关研究对开发新型低功耗磁信息器件具有突出意义.本文基于电场调控磁性的基本理论,以OOMMF(Object Oriented Micro-Magnetic Frame)微磁学仿真软件为工具,研究了电场对生长于PZN-PT单晶衬底上Fe_3O_4单晶薄膜磁学特性的调控.研究结果显示:无外加电场时,薄膜表现出典型的软磁特性;沿衬底[001]方向施加的外加电场可以使得薄膜矫顽力、矩形比等磁学特性发生显著改变:当外加磁场沿[100]([010])时,施加正值(负值)电场强度可以显著增大薄膜的矫顽力与矩形比,当电场强度不小于0.6 MV/m时薄膜矩形比达到1.这是因为外加电场导致薄膜产生单轴应力各向异性,使得薄膜的等效磁各向异性发生了从无外电场下的面内四重磁晶各向异性向高电场下的近似单轴磁各向异性的过渡.外加1 MV/m与-1 MV/m的电场时等效易磁化轴分别沿[100]与[010]方向.另外,外加1 MV/m(-1 MV/m)的电场强度可以使得铁磁共振的频率增大(减小)接近1 GHz.     

单晶体劳厄定向的计算机方法

一、为什么要采用计算机方法 大家知道,在近代科学技术中,愈来愈多地使用单晶体.单晶体的重要特性就是它的各向异性,就是说,沿晶体的不同方向,物理、化学性质各不相同.因此,在使用单晶体时,首先要弄清楚晶体的原子排列的取向.某些晶体具有特殊的发育形成的外形,例如食盐晶体在水溶液中长成立方体,就是由立方晶胞平行排列而成,其晶体取向可以从外形看出.但在多数情况下,晶体外形不能显示出原子排列的方向性.例如熔体在坩锅中冷凝生成的单晶体外形由坩锅形状决定,完全不反映原子结构的取向.这时就要用一定的物理、化学方法测定原子结构的取向,…     

晶体各向异性实验的改进

高中物理课本在验证单晶体具各向异性时,沿用了在云母片上涂蜡,然后用烧热的钢针接触云母片的方法。用这种方法做好这一实验有一定难度。为了改进上述实验,可选用石膏晶体。石     

混合自旋反铁磁材料Y2BaNiO5的磁学和热力学性质

在格林函数的理论框架下,采用一维自旋为1的各向异性Heisenberg模型来讨论Y2BaNiO5材料的磁学和热力学性质.得到了它的自旋关联函数、低激发谱、基态能(Eg)、比热(C)和静态磁化率(χ)在不同交换各向异性因子下的性质,所得结果与实验和数值模拟结果完全一致.     

液晶丝——新的一维系统

液晶是指介于晶体和液体之间的一种新的物质状态.液晶的一些光学、电学和磁学性质呈各向异性,这与晶体类似.液晶不能承受切胁强,它具有液体的特征.目前所知道的液晶,其分子形状有“长形”和“盘形”两种.它们都可形成向列相和胆舀相液晶态,不同之处是前者还可形成近晶相,而后者     

评《凝聚态物理学丛书》之一《铁磁学》上册(戴道生、钱昆明著,科学出版社1987年出版)

作为《凝聚态物理学丛书》之一的《铁磁学》上册已经出版,它是由北京大学物理系磁学教研室的同志们编著的,是作者在长期的教学实践基础上总结而成的.它凝结了作者的辛勤劳动和智慧. 《铁磁学》上册专门讨论了物质磁性的起源及其随温度的变化.人类发现磁性已有悠久的历史,而对物质磁性的系统研究工作在本世纪初叶就已开始,这是人类有史以来最早接触到的一个固体物理学问题.在几十年的时间里,磁学和磁性材料的发展,已对人类社会产生了巨大的影响.为了解释物质磁性的起源,人们提出了各种理论模型,这些理论在该书中都作了较为详细和系统的介绍.…     

一个钴晶体的各向异磁性

钴在400℃上下有一个相变;在低温的稳定相是六角密集的,在高温的稳定相是面心立方的。这个相变的详细程序常跟样品的状态,例如粉末、多晶体或单晶体而变化,所以它曾是不少研究工作的对象。不过在以往的工作中似乎没有见过两种相同时存在于一个在室温下的“单晶体”内的情况。最近我们测量了一个钴单晶体在不同温度下的各向异磁性而发现了一些新的现象。     

稀土永磁薄膜材料

简要地介绍在纳米复合稀土永磁薄膜材料、各向异性稀土永磁薄膜材料方面的进展.在纳米复合稀土永磁薄膜材料中实现磁性交换耦合和剩磁增强效应,系统地研究了其结构与磁性的关系.制备成功高磁能积的各向异性稀土永磁薄膜材料,比较了Ti 或Mo 缓冲层对Nd-Fe-B薄膜的表面形貌、磁畴结构和磁性能的影响.发现薄膜的表面形貌强烈地依赖于缓冲层的厚度.由于它极大地影响薄膜的成分,溅射速率被证明是控制薄膜的显微结构、表面形貌和磁性能的一个重要因素.在微磁学模型的基础上,通过分析从5到300 K的矫顽力温度依赖关系.研究了各向异性Pr-Fe-B薄膜的矫顽力机制.在晶粒表面,由于磁各向异性的降低和局域退磁场的提高导致的反转畴的形核被确定为控制各向异性Pr-Fe-B薄膜的磁化反转过程的首要机制.     

1991年全国磁性薄膜学术讨论会在桂林召开

由中国科学院磁学开放实验室筹备的全国薄膜磁性学术讨论会于1991年12月4日至6日在桂林召开.这次会议得到了国内七所高等院校、中国科学院三个研究所、三个部级研究所的有关方面的支持井有45名代表参加.会议共收到学术论文41篇. 磁性薄膜是磁学这一物理学分支中活跃的研究领域之一,它不仅具有学术上重要研究价值,而且与新技术发展如信息存储息息相关.尤其是近年来磁性超晶格膜和超高密度磁光存储盘问世,给磁性薄膜研究注入了强大的生命力.这次会议的主要内容正是交流和讨论了国内同行近年来在这些研究领域中所进行的研究工作.除了磁性超晶格…     

Co/CuN/Cu(001)磁性的第一原理研究

由于现代纳米合成技术的发展,人们可以研制合成各种小尺度人工磁性结构并成功地揭示了多种新奇的物理现象.这极大地推动了磁性理论和相关技术的发展.巨磁阻的自旋阀结构在计算机硬盘里的应用是过去十年中磁盘存储量能够每年数倍增长的主因.通信及计算技术的高速发展造成信息量的爆炸并对磁记录的写、存、读三方面都提出了新的挑战.人们期望从纳米磁学的研究中找到突破并已取得了可喜的进展.阻碍记录单元不断减小的一个主要瓶颈问题是超小磁结构通常展示所谓的超顺磁性,即在有限温度下的热涨落使信号稳定性极差.寻找特别的磁性材料使其具有超大的磁各向异性能是目前基础及应用磁学研究中的一个很重要的前沿课题.     

混合自旋反铁磁材料Y2BaNiO5的磁学和热力学性质

在格林函数的理论框架下，采用一维自旋为1的各向异性Heisenberg模型来讨论Y₂BaNiO₅材料的磁学和热力学性质.得到了它的自旋关联函数、低激发谱、基态能(E_g)、比热(C)和静态磁化率(χ)在不同交换各向异性因子下的性质，所得结果与实验和数值模拟结果完全一致. 关键词： Heisenberg模型 格林函数理论 Haldane能隙 反铁磁长程序     

钾矾晶体中螺位错的双折射端点像

考虑了弹性各向异性和弹光各向异性,得到了含有长程应力场的钾矾KAl(SO_4)_2·12H_2O单晶体中a<111>螺位错的双折射端点像的强度分布,其结果与实验相符。据此,给出了估计晶体中内应力场的主应力大小和方向的方法。 关键词：     

同步辐射X射线衍射技术

 3.微晶X射线衍射技术顾名思义,微晶X射线衍射技术是一种应用于研究微小晶体的结构的衍射技术.这里的微晶有两种含义:其一是微小的单晶体,它们的尺寸在亚毫米以下;其二是样品是多晶的,但其总体积很小,也在亚毫米以下.在很多情况下,我们很难得到较大而完美的单晶体.况且,有些单晶体如某些生物单晶体本来体积就很小.     

磁畴壁手性和磁斯格明子的拓扑性表征及其调控

磁性斯格明子由于拓扑的保护性,具有很高的稳定性和较小的临界驱动电流,有望应用于未来的赛道存储器件中.而在中心对称体系,由于偶极作用的各向同性,磁泡的拓扑性和螺旋度都呈现出多样性的特征.其中非平庸的磁泡即等同于磁性斯格明子.我们通过近期实验结果,结合微磁学模拟的方法,发现在中心对称体系中磁斯格明子的拓扑性会受到体系垂直各向异性的调控.另外在加磁场的演变过程中,会很大程度上依赖于基态畴的畴壁特性.磁场的倾斜或者一定的面内各向异性也会改变磁斯格明子的形态.通过对材料的基态磁结构及磁各向异性的调节,辅助以面内分量的控制,可以对基态磁畴、进而对磁斯格明子的拓扑性实现调控.这对磁斯格明子在电流驱动存储器件中的应用具有重要意义.     

最近物理学综述评论文献题录

88-286.近代永磁体的矫顽力与磁畴壁.(岩间义 郎).日本应用磁学会志[日]11(1987)No,4, 501-506.参 11,88-287.　Nd-Fe-B系烧结永磁材料的磁畴与微结构. (铃木孝雄).日本应用磁学会志[日],11(1987),No.4,507-514.参 43.88-288.　Nd-Fe-B永磁材料的磁各向异性,(中川康 昭).日本应用磁学会志[日], 11(1987),No.4, 515-519.参 13.88-289.氧化物永磁材料的矫顽力.(小岛浩).日本 应用磁学会志[日],11(1987),No.4,520-525. 参17.88-290 稀土永滋材料及其新应用.(佐川真人).日 本应用磁学会志[日].11(1987),No.4.526-531 参19.88-291.过渡金属…