磁性物理ppt课件
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片；可连续播发2年的音乐。
永磁在汽车上的应用
雨刷马达 前洗刷泵
前灯门马达
窗户升降 风扇马达
太阳顶马达
CD马达
安全带马达
油泵马达
水泵马达 起动马达
功率操纵马达
.
速度传Βιβλιοθήκη Baidu器
位置调整马达
The World of Magnetic Sensors
Compassing
Global Position Systems
1.中国古代的磁性
书名
➢ 梦溪笔谈 (1086 AD,南宋) ➢ 事林广记 (1100-1250AD,宋)
➢ 萍州可谈 (1119 AD,南宋)
作者
沈括 陈元靓
朱域
描述
指南针 通过摩擦磁石磁化 针置于尖锐的竹尖上 的a)木鱼，b)木龟上
航船夜观星星；日观 太阳；多云之日使用 指南针
参考文献: 李国栋, 中国磁学的历史 宋德生，李国栋，电磁. 学发展史
磁性细菌束
Lake Chiemsee (Bavaria)
Magnetic vibroid 细菌，具 有磁体构成的链 ，磁体稍 长并且之间有约8 nm 宽的 间隙。标尺为 0.5 µm.
B
Nahrung
磁M细. Ha菌nzlik束et al.(/aJ.)M一agn.单Mag元n. M含at. 2有48 (2300-25) 2捆58–磁267 体链，近圆小珠含有聚 硫体。标尺为 1 µm (b) 链捆的. 内部结构，标尺为 0.1 µm。
.
1. 中国古代的磁性
书名
➢ 管子 (～645BC)
➢ 鬼谷子 (～400BC)
➢ 吕氏春秋
(239BC) ➢ 韩非子
(3rd century BC) ➢ 论衡
(82/83 AD) (东汉) ➢ 武经总要
(1044 AD,南宋)
作者
管仲 鬼谷 吕不韦 韩非 王充 曾公亮
.
描述
慈(磁)石 磁石吸针
司南 司南勺 指南鱼：在地 磁场下热处理
( 1986 年,AFM ) ➢ 1984年 NdFeB稀土永磁材料的发现 Sagawa ➢ 1986年 高温超导体，Bednortz-muller ➢ 1988年 巨磁电阻GMR的发现, M.N.Baibich 2007诺
贝尔奖A.Fert和P.Grünberg ➢ 1994年 CMR庞磁电阻的发现，Jin等LaCaMnO3 ➢ 1995年 隧道磁电阻TMR的发现,T.Miyazaki
中国古代制备指南针的方法
直接浮在水面上； 置于指甲上； 置于碗的边缘上； 悬于绳子上。
.
汉（公元前206－公元220年）。盘17.8×17.4厘米,勺长11.5，口径4.2厘米。 司南由青铜地盘与磁勺组成。地盘内圆外方；中心圆面下凹；圆外盘 面分层次铸有10天干，十二地支、四卦，标示二十四个方位。磁勺是 用天然磁体磨成，置于地盘中心圆内，勺头为N，勺尾为S，静止时， 因地磁作用，勺尾指向南方。
磁性物理 1
固体磁性基础
.
磁学是一门 研究物质磁性的学科
.
引言
磁学是一门即古老又年轻的学科。 磁学基础研究与应用的需求相互促进，在国防和国 民经济中起着重要作用。 磁学与其它学科交叉：信息、电气、交通、生物、 药物、天文、地质、能源、选矿等。 磁学运用到纳米学科-----纳米磁学，MEMS的发展 不可避免的会使用各种类型的磁性材料。
司南
此模型是王振 铎先生据《论 衡》等书记载 并参照出土汉 代地盘的研究 复制。
.
西方的传说
• 牧羊人发现他的木棍的铁端，被一块石头牢牢 吸住。
• 这种石头在小亚细亚（Asia Minor）、马其顿的 Magnesia地区以及爱奥尼亚的Magnesia城都被发 现过。
• 人们相信“Magnetism”一字来源于这些地名。
了磁畴结构 ➢ 1946年 Bioembergen发现NMR效应 ➢ 1948年 Neel建立亜铁磁理论 ➢ 1954-1957年 RKKY相互作用的建立
.
➢ 1958年 Mössbauer效应的发现 ➢ 1960年 非晶态物质的理论预言 ➢ 1965年 Mader和Nowick制备了CoP铁磁非晶态合金 ➢ 1970年 SmCo5稀土永磁材料的发现 ➢ 1982年 扫描隧道显微镜,Brining和Rohrer,
Vehicle Detection
Navigation Position Sensing
Rotational Displacement
Communication Products
.
Current Sensing
磁学运用到纳米学科 ----纳米磁学
.
纳米是多长？
10 nm 11011µ00mmµnµmmm
.
Lorke/CeNS
下一代磁硬盘的新材料
Z.B. Magnetic colloids
Spin coating
.
FePt 纳米颗粒
自组织
Fe70 Pt30
尺寸 高分辨透射电镜
6 nm
25 nm
10 Tb / inch2 !
43 3 % Fe 3.6 0.1 nm 48 2 % Fe 3.6 0.1 nm 58 3 % Fe 3.6 0.1 nm . 70 3 % Fe 2.6 0.1 nm
.
Development and branches .of magnetism
磁学基础研究与应用的需求相 互促进，在国防和国民经济中
起着重要作用。
磁学与其它学科交叉，如：信 息、电气、交通、生物、药物、
天文、地质、能源、选矿等
.
磁悬浮列车
.
计算机硬盘
磁记录介质
永磁马达
磁头
硬磁驱动片
1TB(1000GB)存储的文件可打印1亿令纸(500张为1令)，耗费5万多 棵树；可存储播发16天的DVD品质的影音文件；可存储100万张图
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磁学是一门即古老又年轻的学科
➢ 磁石：最早的著作《De Magnete》W.Gibert ➢ 18世纪 奥斯特 电流产生磁场；
法拉弟效应 在磁场中运动导体产生电流； 安培定律 构成电磁学的基础。 电动机、发电机 开创现代电气工业。
.
➢ 1907年 P.Weiss的磁畴和分子场假说 ➢ 1919年 巴克豪森效应 ➢ 1928年 海森堡模型：用量子力学解释分子场起源 ➢ 1931年 Bitter在显微镜下直接观察到磁畴 ➢ 1933年 加藤与武井发现含Co的永磁 铁氧体 ➢ 1935年 荷兰Snoek发明软磁铁氧体 ➢ 1935年 Landau和Lifshitz考虑退磁场, 理论上预言
片；可连续播发2年的音乐。
永磁在汽车上的应用
雨刷马达 前洗刷泵
前灯门马达
窗户升降 风扇马达
太阳顶马达
CD马达
安全带马达
油泵马达
水泵马达 起动马达
功率操纵马达
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速度传Βιβλιοθήκη Baidu器
位置调整马达
The World of Magnetic Sensors
Compassing
Global Position Systems
1.中国古代的磁性
书名
➢ 梦溪笔谈 (1086 AD,南宋) ➢ 事林广记 (1100-1250AD,宋)
➢ 萍州可谈 (1119 AD,南宋)
作者
沈括 陈元靓
朱域
描述
指南针 通过摩擦磁石磁化 针置于尖锐的竹尖上 的a)木鱼，b)木龟上
航船夜观星星；日观 太阳；多云之日使用 指南针
参考文献: 李国栋, 中国磁学的历史 宋德生，李国栋，电磁. 学发展史
磁性细菌束
Lake Chiemsee (Bavaria)
Magnetic vibroid 细菌，具 有磁体构成的链 ，磁体稍 长并且之间有约8 nm 宽的 间隙。标尺为 0.5 µm.
B
Nahrung
磁M细. Ha菌nzlik束et al.(/aJ.)M一agn.单Mag元n. M含at. 2有48 (2300-25) 2捆58–磁267 体链，近圆小珠含有聚 硫体。标尺为 1 µm (b) 链捆的. 内部结构，标尺为 0.1 µm。
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1. 中国古代的磁性
书名
➢ 管子 (～645BC)
➢ 鬼谷子 (～400BC)
➢ 吕氏春秋
(239BC) ➢ 韩非子
(3rd century BC) ➢ 论衡
(82/83 AD) (东汉) ➢ 武经总要
(1044 AD,南宋)
作者
管仲 鬼谷 吕不韦 韩非 王充 曾公亮
.
描述
慈(磁)石 磁石吸针
司南 司南勺 指南鱼：在地 磁场下热处理
( 1986 年,AFM ) ➢ 1984年 NdFeB稀土永磁材料的发现 Sagawa ➢ 1986年 高温超导体，Bednortz-muller ➢ 1988年 巨磁电阻GMR的发现, M.N.Baibich 2007诺
贝尔奖A.Fert和P.Grünberg ➢ 1994年 CMR庞磁电阻的发现，Jin等LaCaMnO3 ➢ 1995年 隧道磁电阻TMR的发现,T.Miyazaki
中国古代制备指南针的方法
直接浮在水面上； 置于指甲上； 置于碗的边缘上； 悬于绳子上。
.
汉（公元前206－公元220年）。盘17.8×17.4厘米,勺长11.5，口径4.2厘米。 司南由青铜地盘与磁勺组成。地盘内圆外方；中心圆面下凹；圆外盘 面分层次铸有10天干，十二地支、四卦，标示二十四个方位。磁勺是 用天然磁体磨成，置于地盘中心圆内，勺头为N，勺尾为S，静止时， 因地磁作用，勺尾指向南方。
磁性物理 1
固体磁性基础
.
磁学是一门 研究物质磁性的学科
.
引言
磁学是一门即古老又年轻的学科。 磁学基础研究与应用的需求相互促进，在国防和国 民经济中起着重要作用。 磁学与其它学科交叉：信息、电气、交通、生物、 药物、天文、地质、能源、选矿等。 磁学运用到纳米学科-----纳米磁学，MEMS的发展 不可避免的会使用各种类型的磁性材料。
司南
此模型是王振 铎先生据《论 衡》等书记载 并参照出土汉 代地盘的研究 复制。
.
西方的传说
• 牧羊人发现他的木棍的铁端，被一块石头牢牢 吸住。
• 这种石头在小亚细亚（Asia Minor）、马其顿的 Magnesia地区以及爱奥尼亚的Magnesia城都被发 现过。
• 人们相信“Magnetism”一字来源于这些地名。
了磁畴结构 ➢ 1946年 Bioembergen发现NMR效应 ➢ 1948年 Neel建立亜铁磁理论 ➢ 1954-1957年 RKKY相互作用的建立
.
➢ 1958年 Mössbauer效应的发现 ➢ 1960年 非晶态物质的理论预言 ➢ 1965年 Mader和Nowick制备了CoP铁磁非晶态合金 ➢ 1970年 SmCo5稀土永磁材料的发现 ➢ 1982年 扫描隧道显微镜,Brining和Rohrer,
Vehicle Detection
Navigation Position Sensing
Rotational Displacement
Communication Products
.
Current Sensing
磁学运用到纳米学科 ----纳米磁学
.
纳米是多长？
10 nm 11011µ00mmµnµmmm
.
Lorke/CeNS
下一代磁硬盘的新材料
Z.B. Magnetic colloids
Spin coating
.
FePt 纳米颗粒
自组织
Fe70 Pt30
尺寸 高分辨透射电镜
6 nm
25 nm
10 Tb / inch2 !
43 3 % Fe 3.6 0.1 nm 48 2 % Fe 3.6 0.1 nm 58 3 % Fe 3.6 0.1 nm . 70 3 % Fe 2.6 0.1 nm
.
Development and branches .of magnetism
磁学基础研究与应用的需求相 互促进，在国防和国民经济中
起着重要作用。
磁学与其它学科交叉，如：信 息、电气、交通、生物、药物、
天文、地质、能源、选矿等
.
磁悬浮列车
.
计算机硬盘
磁记录介质
永磁马达
磁头
硬磁驱动片
1TB(1000GB)存储的文件可打印1亿令纸(500张为1令)，耗费5万多 棵树；可存储播发16天的DVD品质的影音文件；可存储100万张图
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磁学是一门即古老又年轻的学科
➢ 磁石：最早的著作《De Magnete》W.Gibert ➢ 18世纪 奥斯特 电流产生磁场；
法拉弟效应 在磁场中运动导体产生电流； 安培定律 构成电磁学的基础。 电动机、发电机 开创现代电气工业。
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➢ 1907年 P.Weiss的磁畴和分子场假说 ➢ 1919年 巴克豪森效应 ➢ 1928年 海森堡模型：用量子力学解释分子场起源 ➢ 1931年 Bitter在显微镜下直接观察到磁畴 ➢ 1933年 加藤与武井发现含Co的永磁 铁氧体 ➢ 1935年 荷兰Snoek发明软磁铁氧体 ➢ 1935年 Landau和Lifshitz考虑退磁场, 理论上预言