物理在材料中的应用

物理在材料中的应用

物理学的许多理论研究在实际生活中已得到广泛应用。尤其在材料在生活中应用极为广泛。物理特性的研究是材料发展的基础。材料按物理效应分类:压电材料，热电材料，铁电材料，光电材料，电光材料，声光材料，磁光材料，激光材料。材料是人类生存和发展的基础所以材料的研究尤为重要。下面我就以高温超导材料和纳米磁性材料为例简要介绍。

高温超导材料，具有高临界转变温度能在液氮温度（77 K）以上条件下工作的超导材料。超导体得天独厚的特性，使它可能在各种领域得到广泛的应用。但由于早期的超导体存在于液氦极低温度条件下，极大地限制了超导材料的应用。高温超导体在强电方面众多的潜在应用（如：磁体、电缆、限流器、电机等）都需要研究和开发高性能的新型材料。

液氮温度以上钇钡铜氧超导体的发现，使得普通的物理实验室具备了进行超导实验的条件。因此激发了科学家们对高温超导研究的热情。从1911年发现超导现象起，超导温度记录不断被刷新，1987年底，我国留美学者盛正直等首先发现了第一个不含稀土的铊钡铜氧高温超导体。1988 年初日本研制成临界温度达110K的铋锶钙铜氧超导体。1988年2月盛正直等又进一步发现了125K 铊钡钙铜氧超导体。几年以后（1993年）法国科学家发现了 135K 的汞钡钙铜氧超导体，而最新的记录是160K。相信有一天最适合的材料会找到的，为人类

发展无疑又是一个巨大的贡献。

纳米磁性材料，磁性是物质的基本属性，磁性材料是古老而用途十分广泛的功能材料，纳米磁性材料是20世纪70年代后逐步产生，发展，壮大而成为最富有生命力与宽广应用前景的新型磁性材料。纳米磁性材料可制成纳米磁性药物，隐身材料（隐身材料虽在很多方面都有广阔的应用前景，但当前真正发挥作用的隐身材料大多使用在航空航天与军事有密切关系的部件上。对于上天的材料有一个要求是重量轻，在这方面纳米材料是有优势的，特别是由轻元素组成的纳米材料在航空隐身材料方面应用十分广泛），磁性液体：它是由超顺磁性的纳米微粒包覆了表面活性剂，然后弥漫在基液中而构成，纳米磁记录介质。尤其是纳米磁记录介质的应用前景无疑极为广大。磁盘记录密度突飞猛进,其中最主要的原因是应用了巨磁电阻效应读出磁头，而巨磁电阻效应是基于电子在磁性纳米结构中与自旋相关的输运特性。

从这些材料的发展应用历程来看，新事物的诞生并不是那么容易的，需要一代一代的科学家们的研究，需要新技术支持来推动新材料的应用与普及。随着理论的研究的深入相信会有更多的新型材料被研究开发出来，并广泛应用与生活生产当中去，这必定会推动新的一轮理论研究与理论实践，材料科学的前景是无止境的！

材科一班李登辉

学号31316021217