磁性物理教学大纲
《普通物理实验(电磁学)》实验教学大纲
《普通物理实验（电磁学）》实验教学大纲课程名称：普通物理实验（电磁学）课程类别：专业必修课适用专业：物理学所属实验室：电磁学实验室实验学时、学分：48学时 1.5 学分一、课程性质、教学目标物理学是一门实验性的科学。
物理学中的概念和规律都是从实验当中得到的。
普通物理实验课是对学生进行实验教育的入门课程，其教学目的在于使学生在学习物理实验基础知识的同时，受到严格的训练，掌握初步的实验能力，养成良好的实验习惯和严谨的科学作风。
课程教学目标如下：1．通过物理实验的教学，培养学生学习物理的兴趣；2．使学生在物理实验的基本知识、基本方法和基本技能方面受到较系统的训练，从而使学生具有初步的科学实验能力；通过对实验现象的观察和分析，实验数据的测量和处理，从理论和实践的结合上加深对物理基本概念和规律的认识；3.培养学生实事求是的科学态度和严肃、认真、坚忍不拔的科学精神。
注：以关联度标识，课程与某个毕业要求的关联度可根据该课程对相应毕业要求的支撑强度来定性估计，H表示关联度高；M表示关联度中；L表示关联度低。
二、实验教学要求实验课虽然是在教师指导下的学习环节，但在实验课上学生的活动有较大的独立性，我们要求学生以研究者的态度去组装实验装置、连接电路，进行观测与分析，探讨最佳实验方案，从中积累经验、锻炼技巧和机智，为以后独立设计实验方案和解决新的实验课题创造条件。
三、对学生的指导和要求（一）既要指导学生安装、调整和操作实验仪器，又要指导学生设计实验电路和实验步骤、选取实验条件、分析实验现象、判断实验故障和审查实验数据。
要求每个学生都会进行实验操作。
（二）指导学生进行实验数据的处理，要求学生既能正确读出有效数字，又能给出测量结果的不确定度。
四、实验考核方式考查五、实验教学内容实验项目(一)：电磁学实验基础知识及常用仪器使用方法（4学时）（1）项目类别：必做R选做£（2）项目性质：演示性£验证性£设计性£综合性R（3）项目主要目的要求：理解电磁学实验基础知识和常用仪器、仪表的原理熟练掌握其使用方法。
磁性物理实验指导书讲解
磁性物理实验讲义磁性物理课程组编写电子科技大学微电子与固体电子学院二O一二年九月目录一、起始磁导率温度特性测量和居里温度测试计算分析 (1)二、电阻率测试及磁损耗响应特性分析 (3)三、磁致伸缩系数测量与分析 (6)四、磁化强度测量与分析 (9)五、磁滞回线和饱和磁感应强度测量 (11)六、磁畴结构分析表征 (12)一、起始磁导率温度特性测量和居里温度测试计算分析(一)、实验目的：了解磁性材料的起始磁导率的测量原理，学会测量材料的起始磁导率，并能够从自发磁化起源机制来分析温度和离子占位对材料起始磁导率和磁化强度的影响。
(二）、实验原理及方法：一个被磁化的环型试样，当径向宽度比较大时，磁通将集中在半径附近的区域分布较密，而在外半径附近处，磁通密度较小，因此，实际磁路的有效截面积要小于环型试样的实际截面。
为了使环型试样的磁路计算更符合实际情况，引入有效尺寸参数。
有效尺寸参数为：有效平均半径r e，有效磁路长度l e，有效横截面积A e，有效体积V e。
矩形截面的环型试样及其有效尺寸参数计算公式如下。
⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=211211lnrrrrre（1）⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=211211ln2rrrrleπ（2）⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=2112211lnrrrrhAe（3）eeelAV=（4）其中：r1为环型磁芯的半径，r2为环型磁芯的外半径，h为磁芯高度。
利用磁芯的有效尺寸可以提高测量的精确性，尤其是试样尺寸不能满足均匀磁化条件时，应用等效尺寸参数计算磁性参数更合乎实际结果。
材料的起始磁导率（iμ）可通过对环型磁心施加线圈后测量其电感量（L）而计算得到。
计算公式如式（5）所示。
20i eeA NLlμμ=（5）其中：μ0为真空磁导率，4π×10-7H ·m -1；N 为线圈匝数。
磁性材料起始磁导率（µi ）的定义式如式（6）所示。
可知，起始磁导率的温度特性依赖于材料磁感应强度（B ）的温度特性，而磁感应强度和磁化强度（M ）之间满足式（7），因此可知，材料起始磁导率的温度特性可反映材料磁化强度的温度特性。
磁性物理学试验教案
磁性物理学实验指导书兰中文余忠编写电子科技大学微电子与固体电子学院二OO三年四月HBMO第一章磁性物理学与磁性材料一、磁性物理学的研究内容我们通过课堂学习，已经知道磁性是物质的一种基本属性，从微观粒子到宏观物体，以至宇宙天体，无不具有某种程度的磁性，只是其强弱程度不同而已。
这里说的磁性是指物质在磁场中可以受到力或力矩作用的一种物理性质。
磁性物理学（Magnetic physics）也称为磁学(Magnetics)就是研究自然界中物质磁性现象的本质及其变化规律与应用的一门学问。
广义地说，物质磁性可以划分为弱磁性和强磁性两类，通常与人类生活与生产活动密切相关的是强磁性物质，因此，磁性物理学主要讨论与强磁性有关的物理问题。
这些问题按其性质，大致可以分为三类：①自发磁化，②技术磁化，③应用磁学。
不同类型的磁学问题，要求求解水平是不一样的，粗略地说，自发磁化涉及凝聚态物质磁性的微观机制，问题的求解，需要深入到原子或电子尺度的水平，形成自发磁化理论；技术磁化属于磁畴理论的范畴，要在显微尺度水平，即磁畴或稍进一步的程度上求解，形成技术磁化理论，这个理论可以对磁性材料的宏观特性给出解释，并指导磁性材料的研制；应用磁学是研究与应用有关的磁性问题，如磁与光、电、热、力等相互作用的交叉效应。
因此，我们在课堂教学中，从基本磁现象到动态磁化过程，为大家讲授了磁性物理学共七章内容，概述起来，其基本内容有以下三部分：1.磁性起源与自发磁化2.磁畴理论与技术磁化3.磁化过程动力学二、磁性物理学与磁性材料之间的关系磁性物理学与磁性材料之间关系密切，相互依存。
从磁性物理学与磁性材料发展历史来看，它们之间存在着这样的基本模式：首先通过实验研究，揭示出某中基本规律，建立比较完善的理论体系，然后再在生产中创建新的磁性材料技术。
铁磁性、亚铁磁性理论的探索研究到铁磁材料、铁氧体技术的发展，复杂螺旋磁性的研究到稀土磁性材料技术的形成，都是遵循这一基本模式的。
《磁性物理学》教学大纲关于组织修制定
《磁性物理学》教学大纲Magnetism in Physics课程代码：M102105总学时：（理论+实验）56+12 学分： 4课程性质：专业方向课课程类别：必修先修课程：普通物理、理论物理、固体物理面向专业：应用物理学开课学科：凝聚态物理学开课二级学院：理学院执笔：崔玉建审校：焦志伟一、课程的地位与任务本课程是应用物理专业的专业方向基础课。
主要介绍磁现象和规律、磁性起源及自发磁化理论、铁磁体内的能量、磁畴和技术磁化、铁磁物质在交变场作用下的磁化特性、各种磁物理效应和磁性材料的应用。
以此作为学习其它专业方向课的基础。
二、课程主要内容与基本要求第一章1、熟练掌握各基本磁学量的物理概念及其相互关系；理解磁化曲线和磁滞回线。
2、掌握磁体中静磁能的概念，理解退磁场的概念，理解简单几何形状磁体退磁因子的计算方法；会进行磁滞回线的退磁修正。
3、了解磁路的简单概念。
实践环节：了解磁场、磁感应强度的测量方法。
第二章1、理解洪特定则，会计算原子或离子的磁矩。
2、了解轨道角动量淬灭的条件。
3、了解晶体的能带理论对金属磁矩的解释。
第三章1、掌握顺磁物质的基本物理特性，理解朗之万的经典和量子理论顺磁性理论；2、掌握铁磁物质的基本物理特性，理解奈尔的铁磁学理论，理解居里温度与分子场系数的关系；理解海森堡铁磁学理论的基本概念；分子场系数、居里温度与交换积分常数的关系；物质出现铁磁与反铁磁的条件。
了解贝斯统计理论和自旋波理论。
3、掌握反铁磁性和亚铁磁性的基本物理特性；理解分子场理论对反铁磁和亚铁磁性的唯象理论处理；理解超交换作用的基本概念。
4、掌握铁氧体的结构、磁矩和磁特性。
实践环节：了解铁氧体的制备方法和磁性的测量方法。
第四章1、掌握常见的磁性材料的磁晶各向异性，掌握单轴晶体和立方晶体的各向异性能的计算；了解磁晶各向异性场的概念；了解产生磁晶各向异性的机理；了解磁性材料的其它几种各向异性；了解磁晶各向异性性能的测量方法。
《磁性材料与器件》教学大纲
《磁性材料与器件》教学大纲磁性材料与器件是一门介绍磁性材料的基本原理、性质和应用的课程。
本教学大纲旨在培养学生对磁性材料与器件的了解和应用能力。
以下是该课程的教学大纲。
课程名称：磁性材料与器件课程学分：3学分课程类型：专业必修课前置课程：材料学基础、电磁学基础教学目标：1.了解磁性材料的基本概念、分类和性质；2.掌握磁性材料的物理特性测量方法；3.理解磁性材料的磁学特性，包括磁滞回线、磁导率等；4.熟悉常见的磁性材料应用及其制备工艺；5.能够设计和优化磁性材料器件；6.培养学生的科学研究和创新能力。
教学内容：第一周：引言与磁性材料概述-课程介绍-磁性材料的定义和基本概念-磁性材料的分类和特性第二周：磁性材料的物理特性测量-磁场的测量方法-磁化曲线的测量与分析-磁导率的测量与计算第三周：磁性材料的磁学特性-磁感应强度和磁通量密度的关系-磁化强度和磁化率的定义和计算-磁滞回线与磁滞损耗第四周：常见磁性材料的特性与应用-软磁材料的特性与应用-硬磁材料的特性与应用-磁存储材料的特性与应用第五周：磁性材料器件的制备工艺-磁性材料的制备方法-薄膜磁性材料的制备工艺-磁性材料的微结构与性能关系第六周：磁性材料的器件设计与优化-磁性材料在传感器和电机中的应用-磁性材料器件的设计原理和优化方法-磁性材料器件的性能测试和评估第七周：磁性材料的前沿研究与发展趋势-新型磁性材料的合成方法与性能-磁性现象与自旋电子学的关系-磁性材料在能源和信息存储中的应用课程组织形式：1.讲授课：通过PPT讲解课程的基本概念、理论和应用。
2.实验课：安排一定数量的实验课程，让学生亲自进行磁性材料的性能测试和器件制备。
3.讨论课：组织学生进行小组讨论，深入探讨学习材料中的问题和案例。
4.课程作业：布置课后作业，提高学生对磁性材料的理解和应用能力。
教材及参考书目：主教材：1.《磁性材料学》芮琳2.《现代磁性材料与磁性器件》杨荇辉参考书目：1.《磁性材料与磁性现象》张继德2.《磁学基础》钟守武3.《材料科学基础》周建民评价与考核方式：1.平时成绩（30%）：包括课堂参与、作业完成情况、实验成绩等。
“磁性物理”课程体系构建与实践探索
“磁性物理”课程体系构建与实践探索一、引言磁性物理作为物理学的一个重要分支，研究的是物质在磁场中的性质和现象。
磁性物理在材料科学、固体物理、电子学、地球物理等领域都有着广泛的应用，对于我们深入理解自然界和推动科技进步具有重要的作用。
在我国的大学物理教育中，磁性物理的课程设置和教学实践相对滞后，磁性物理的教学内容和方法也亟待改革和探索。
本文旨在对“磁性物理”课程体系进行构建和实践探索，希望能够为该领域的教学提供一些新的思路和方法。
二、磁性物理课程体系构建1. 课程目标磁性物理课程的首要目标是帮助学生建立对磁场和磁性材料的基本概念和理解，培养学生分析和解决磁性问题的能力，为学生提供应用磁性物理知识的基础。
课程还应该注重培养学生的实验操作和数据分析能力，使学生能够深入了解磁性物理的实际应用和研究领域。
2. 课程内容磁性物理课程的内容应该包括：磁场的基本概念、磁性材料的分类和性质、磁性材料的磁化过程、磁性材料的磁性测量和应用等方面的知识。
通过这些内容的学习，学生可以系统地了解磁场的产生和性质，掌握各种磁性材料的特点和应用，并且能够利用磁性物理知识解决相关问题。
3. 教学方法磁性物理课程的教学方法应该以理论与实践相结合为原则。
在教学过程中，教师应该注重培养学生的实验操作能力，引导学生进行实验研究和数据分析，促使学生深入了解磁性物理的实际应用和研究。
教师应该注重激发学生的学习兴趣，引导学生参与磁性物理领域的研究和探索，培养学生的创新精神和团队合作能力。
三、磁性物理课程实践探索为了提高学生对磁性物理的兴趣和了解，磁性物理课程设置应该注重与实际应用和研究领域的联系。
可以增加一些与磁性材料相关的案例分析和实际应用，引导学生了解磁性物理在材料科学、电子学、地球物理等领域的应用和前沿研究。
还可以设置一些与磁性物理有关的实验教学环节，让学生通过实际操作来体验和理解磁性物理的基本原理和应用。
在磁性物理课程的教学过程中，教师应该注重引导学生主动参与学习和探索。
铁磁性物理教学设计
铁磁性物理教学设计1. 背景介绍铁磁性现象在物理学中占有极为重要的地位，是研究磁性现象的关键，也是现代技术中广泛应用的基础之一。
在物理学、材料学、电子学等领域都有着重要的地位。
因此，针对铁磁性物理现象的教学设计显得尤为重要。
2. 教学目标通过该课程的讲解，使学生默示铁磁性现象的本质，并学会应用铁磁性物理相关理论和实验技术解决实际问题。
具体而言，其主要教学目标如下：1.认识铁磁性物质的基本性质及其内在机制；2.掌握铁磁性物质的磁学特性及其测量方法；3.理解铁磁性物质与电磁场的相互作用；4.学会利用铁磁性物质来实现电磁场的能量转换和控制。
3. 教学重点1.铁磁性物质的基本性质和磁学特性的掌握；2.铁磁性物质与电磁场相互作用的理解；3.利用铁磁性物质实现电磁场的能量转换和控制的能力。
4. 教学内容设计4.1 铁磁性物质的基本性质1.铁磁性物质与常磁性物质、反磁性物质的区别；2.铁磁性物质的晶格结构，和微观磁学模型；3.铁磁性物质在磁场中的磁矩极化和磁化曲线。
4.2 铁磁性物质的磁学特性1.磁化强度的定义和测量；2.磁导率、磁阻和磁能的关系；3.铁磁性物质的磁滞回线特性和饱和磁化强度。
4.3 铁磁性物质与电磁场的相互作用1.磁场与磁感应强度的关系；2.磁化电流和磁场的相互作用；3.磁性材料的电磁传动和能量转换。
4.4 铁磁性物质在实践中的应用1.铁磁性物质在电机、变压器、电感器、磁盘等电子元器件中的应用；2.铁磁性材料在磁医学、磁记录等领域中的应用。
5. 教学方法1.课堂讲授和互动，拓展学生知识广度和深度；2.数学计算演示，加深学生理解；3.磁性试验演示，开拓学生视野；4.课程小组磁性项目设计，锻炼学生的动手能力和团队合作精神。
6. 教学评估1.课堂参与度、讨论和问题解答能力；2.课程小组项目演示；3.课后作业完成情况；4.阶段性考试。
7. 参考文献1.《固体物理》，陈家骏；2.《磁性材料》，姜锋等著；3.《磁学》，许谋久等著。
“磁性物理”课程体系构建与实践探索
“磁性物理”课程体系构建与实践探索磁性物理”是物理学中的一个重要分支，它研究物质的磁性及其相关现象。
随着科学技术的不断发展，磁性物理在材料科学、电子信息、生物医学等领域中都有着广泛的应用。
“磁性物理”课程的体系构建及实践探索显得尤为重要。
一、课程体系构建1. 课程目标磁性物理课程的目标是使学生掌握磁性物质的基本概念与基本原理，了解磁性物质的性质与特点，掌握磁性物质的应用前景及其在科学研究和工程中的重要性。
2. 课程内容（1）磁性物质的基本概念与基本原理磁性物质的基本概念包括磁性、铁磁性、反铁磁性、顺磁性和抗磁性等；磁性物质的基本原理包括磁跃移、自发磁化、顺磁性质和铁磁性质等。
（2）磁性物质的性质与特点磁性物质的性质包括磁化曲线、磁化强度、磁化率、磁导率等；磁性物质的特点包括磁性的来源、磁性能的分类、磁性的测量方法等。
（3）磁性物质的应用前景及其在科学研究和工程中的重要性磁性物质在电子信息、生物医学、磁记录、磁传感器、磁医学及磁控制等领域有着广泛的应用前景，对科学研究和工程技术有着重要的意义。
3. 教学方法通过理论讲授、实验操作、案例分析、科研讨论等多种教学方法，引导学生主动思考、探索问题，培养学生的专业素养和实践能力。
4. 教学手段利用多媒体教学、实验仪器展示、科研成果展示等教学手段，增强学生对课程内容的理解和掌握，提高课程的教学效果。
5. 实践环节设置实验探究、科研讨论、学科竞赛等实践环节，培养学生动手能力、创新能力和团队合作精神。
二、实践探索通过对磁性物理课程的内容、教学方法、教学手段和实践环节进行改革，提高课程的针对性、灵活性和实用性，使课程更加贴近实际应用需求。
2. 教学资源共享建立教学资源共享平台，促进教师之间的教学资源共享和教学经验交流，提高教学质量和效益。
3. 创新实践鼓励学生参与科研项目、学科竞赛等创新实践活动，培养学生的创新意识和创新能力，提高学生的综合素质和竞争力。
4. 职业指导加强对学生的职业规划和职业指导，帮助学生了解磁性物理领域的最新发展动态和就业前景，引导学生树立正确的就业观念和职业目标。
《磁性材料》课程教学大纲
磁性材料Magnetic Materials一、课程基本情况课程类别：专业任选课课程学分：2学分课程总学时：32学时，其中讲课：32学时，实验（含上机）：0学时，课外0学时课程性质：选修开课学期：第7学期先修课程：材料结构与物性、材料科学基础适用专业：材料物理、材料学教材：严密，《磁学基础与磁性材料》，浙江大学出版社，2006年。
开课单位：物理与光电工程学院材料物理系二、课程性质、教学目标和任务本课程是我系本科学生一门必修专业主干课。
主要从电子结构及晶体结构两个层次探讨磁学基础理论和磁性材料的制备、性能和检测。
第一部分阐述磁学和材料磁性的基础理论和主要概念，包括原子磁矩和各种磁性、磁性材料中的基本现象、磁畴结构、技术磁化和动态磁化理论等。
第二部分阐述主要门类的磁性材料，包括软磁材料、永磁材料、磁记录材料、磁电阻材料、磁致伸缩材料和磁性液体等，既有已广泛应用的材料，也有已成为科学研究的热点、有望在将来获得重要应用的磁性材料。
通过对本课的学习，使学生获得大纲所规定的基本概念，基本理论，基本知识，培养学生解决实际材料问题的能力以及怎样从事磁性材料研制、生产和应用等方法。
三、教学内容和要求第1章磁学基础知识（4学时）1.1静磁现象（2学时）（1）了解静磁现象定义；（2）理解磁矩、磁化强度M、磁场强度H和磁感应强度B、磁化率和磁导率、退磁场、静磁能的基本概念；（3）掌握静磁现象的原理；重点：对静磁现象有基本的认识。
难点：理解静磁现象的原理。
1.2材料的磁化（1学时）（1）了解磁性材料对外磁场的响应特性；（2）理解磁化曲线和磁滞回线的定义；（3）掌握磁化曲线和磁滞回线的影响因素；重点：了解磁化曲线和磁滞回线的定义；1.3磁性和磁性材料的分类（1学时）（1）了解物质磁性和各种磁性材料的分类；（2）理解常见磁性材料的磁性能；（3）掌握磁性材料的应用领域和特点；重点：理解常见磁性材料的磁性能。
第2章物质的磁性（4学时）2.1原子磁矩（1学时）（1）了解原子磁矩的来源；（2）理解原子核外电子的排布规律；（3）掌握电子轨道磁矩、电子自旋磁矩和原子磁矩的原理；重点：理解原子核外电子的排布规律。
《电磁学实验》教学大纲
《电磁学实验》教学大纲课程名称：电磁学实验课程编号：总学时：36学时适用对象：物理学本科专业一、教学目的与任务电磁学实验课程的教学目的在于使学生加深对静电场和静磁场分布规律的认识，掌握电阻、电流、电压、电动势和磁场强度的外部测量方法；熟练使用检流计、电流表、伏特表、直流电桥、交流电桥，电位差计等基本电磁学仪表。
对实验结果要求进行正确的分析，找出产生误差的原因。
二、教学基本要求实验设计上以电磁学知识为基础，适当加大综合性和设计性实验的内容，教学中以学生主动操作为主，教师指导为副，应充分发挥学生在实验中的主观能动性，以锻炼学生的综合实验技能。
三、教学内容及要求要求学生从下列实验内容中选做12个，共计 36 学时。
实验一、制流电路与分压电路实验目的：1、解基本仪器的性能和方法。
2、掌握制流与分压两种电路的联接法方，性能和特点；学习和检查故障的一般方法。
3、熟悉电磁学实习的操作规程和安全知识。
仪器和用具：毫安表、伏特表、万用表直流电源、滑线变阻器、电阻箱、开关、导线。
实验内容：1、用万用表测划线变阻器的全阻值。
检查滑动端移动时，滑动端的任固定端的电阻变化是否正常。
2、制流电路特性的研究。
3、分压电路特性的研究。
实验二、伏安法测电阻实验目的：1、学习由测量电压,电流求电阻值的方法(伏安法)及仪表的选择。
2、学习减小伏安法中系统误差的方法。
仪器和用具：伏特计、安培计、检流计、滑线变阻器、直流电源待测电阻、开关和导线。
实验内容：1、用内接法和外接法测量二待测电阻的阻值，要求测量的不确定度小于5%。
2、用补偿法测量。
实验三、伏安法测二极管特性实验目的：1、掌握分压器和限流器的使用方法。
2、熟悉测量伏安特性的方法。
3、了解二极管的正向伏安特性。
仪器和用具：稳压电源、电流表、电压表、滑线变阻器、可变电阻箱、开关、待测二极管。
实验内容：测量二极管的伏安特性。
实验四、静电场的描绘实验目的：1、学习用模拟法研究电场。
2、描绘二种场结构的等势线。
《铁磁学》课程教学大纲
植树节居家活动总结报告一、活动背景植树节是中国一个重要的节日，也是一个环境保护和生态建设的重要宣传时刻。
而今年正值新冠疫情期间，因此无法外出参加大型的植树活动，所以我便想到在家进行一场居家植树活动，既能响应国家号召，又能充分发挥家庭成员的力量，一起为环境保护出一份力。
二、活动准备在活动开始前，我事先做好了一些准备工作。
首先，我在网上查找了一些关于植树的知识和技巧，以便在活动中能够指导家人们正确地植树。
其次，我准备了一些种植工具，包括铁锨、铲子、水桶等，以便在活动中使用。
最后，我还购买了一些树苗，包括松树、樱桃树等，以便在活动中进行植树。
三、活动过程在植树节当天，我们全家人早早地就开始了居家植树活动。
首先，我和家人们一起清理了家里的院子，为植树活动做好了准备工作。
然后，我在院子里挖好了一些树坑，准备植树。
接着，我在家里的花盆中种植了一些花草，以美化家居环境。
随后，我便开始了植树工作。
我先向家人介绍了植树的方法和技巧，然后我和他们一起进行了实践。
在我们的指导下，家人们纷纷拿起铁锨、铲子，开始了植树的工作。
我们一边说笑一边劳动，充满了欢乐的气氛。
经过几个小时的努力，我们终于完成了植树工作。
这时，院子里已经绿树成荫，花香四溢。
在这个过程中，家人们不仅体会到了植树的乐趣，还增强了环保意识，培养了团队合作精神。
四、活动效果这次居家植树活动取得了很好的效果。
一方面，我们家植树活动响应了国家号召，积极参与了植树节的活动。
另一方面，通过这次活动，我们家人不仅获得了植树的技巧和经验，还增强了环保意识，培养了团队合作精神。
同时，通过花盆种植活动，使我们的家居环境更加美化，也提升了家人们的幸福感和归属感。
总之，这次居家植树活动是一次很成功的活动。
我们不仅为环境保护出了一份力，还提高了家人的环保意识和团队合作精神，同时也美化了家居环境。
我相信，通过这次活动的举行，能够在整个家庭中树立起更加积极健康的生活态度，也能够为社会的和谐发展出一份力量。
铁磁学教学大纲
铁磁学课程教学大纲Ferromagnetism课程性质：专业选修课适用专业：物理学专业先修课程：基础物理、量子力学I后续课程：磁存贮材料与技术总学分： 3学分其中实验学分： 0教学目的与要求：铁磁学是学生深入研究现代磁性材料的学科基础。
本课程讲授物质磁性的起源、物质磁性的分类、各种磁性的磁学理论、并介绍一些与磁学相关的科研。
通过本课程的学习，使学生对磁学的客观规律有深刻的认识,为进一步学习磁性材料课程和从事磁学研究打下坚实基础。
第一章物质磁性的起源及分类（10）§1.1 原子的壳层结构§1.2 原子的磁矩§1.3 洪德法则§1.4 主要的磁性元素§1.5 晶场作用和轨道角动量冻结§1.6 物质磁性的分类说明：1了解物质磁性的起源及分类2掌握原子磁矩的计算（重点）3了解晶场作用和轨道角动量冻结（难点）第二章物质的抗磁性和顺磁性（8）§2.1 局域电子的抗磁性§2.2 自由电子的抗磁性§2.3 顺磁性的分类§2.4 朗之万顺磁理论§2.5 自由电子的顺磁性§2.6 抗磁和顺磁的量子理论说明：1了解局域电子和自由电子对磁性的贡献2掌握抗磁和顺磁磁化率的理论计算（重点）3理解抗磁和顺磁的量子理论（难点）第三章自发磁化的分子场理论（10）§3.1 自发磁化的一些实验现象§3.2 外斯分子场理论（铁磁）§3.3 奈尔定域分子场理论（反铁磁）§3.4 亚铁磁的定域分子场理论说明：1理解自发磁化和分子场理论的相关概念2掌握自发磁化和磁化率的计算（难点、重点）第四章自发磁化的交换作用理论（8）§4.1 氢分子§4.2 海森堡直接交换作用§4.4 安德森超交换作用§4.5 RKKY交换作用说明：1理解交换作用的来源及本质（难点）2 掌握三种交换作用的物理图像和相关计算（重点）第五章自旋动力学方法（6）§5.1 磁性系统的哈密顿量§5.2 有效磁场§5.3 LLG方程§5.4 自旋动力学模拟过程说明：1 理解哈密顿量中各项的物理含义及其对平衡态的要求（难点）2掌握有效磁场的计算3 理解并掌握自旋动力学模拟方法（重点）第六章自旋波理论（6）§6.1 自旋波能量§6.2 铁磁性的统计理论§6.3 H-P变换§6.4 不同晶格的结构因子说明：1 掌握结构因子和自旋波能普的计算（难点、重点）2 理解铁磁性的统计理论参考书：1、《铁磁学》戴道生编著科学出版社，20002、《铁磁学》姜寿亭编著科学出版社，19933、《凝聚态磁性物理》姜寿亭李卫编著科学出版社，20034、《固体物理学》（下册）方俊鑫、陆栋编著上海科学技术出版社，19805、《固体物理学》黄昆编著高等教育出版社，1988教研室：物理教研中心执笔人：苏垣昌制定日期：二零一一年四月。
物理系磁性物理和磁性材料研究生课程简介o..doc
英文名称：Magnetic Properties and Magnetic Materials
课程类型：√讲授课程√实践（实验、实习）课程√研讨课程□专题讲座□其它
考核方式：考查
教学方式：讲授
适用专业：材料物理、凝聚态
适用层次：硕士√博士√
开课学期：秋
总学时/讲授学时：48/48
学分：3
先修课程要求：量子力学，固体物理
课程组教师姓名
职称
专业
年龄
学术专长
熊曹水
教授
材料物理
54
凝聚态
教学大纲（章节目录）：
本课程为物理系材料物理和化学专业硕士生的专业选修课课,目的是使学生了解和掌握各种磁性现象及规律的理论、物理模型和工艺条件,为深入研究磁性材料与器件及其工程应用打下基础。
课程主要内容：
4.3磁记录材料
4.4磁光效应材料
4.5高矫顽力材料
教材：
自编讲义
主要参考书：
姜寿亭《凝聚态磁性物理》科学出版社2003
奥汉地利《现代磁性材料原理和应用》化学工业出版社2002
戴道生《铁磁学》（上，中，下）科学出版社1987
宛德福《磁性物理学》电子工业出版社1999
李国栋《当代磁学》中国科学技术大学出版社1999
第一章
1.1序言
1.2基本磁现象和当代磁学的若干新进展
第二章磁性物理
2.1分子场理论
2.2双交换作用和超交换作用
2.3 RKKY理论
2.4自旋波理论
2.5金属磁性的能带模型理论
第三章磁性测量
（特斯拉计、磁通计、磁天平、振动样品磁强计、PPMS、MPMS）
第四章磁性材料
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磁性物理课程教学大纲
课程编号：55033235 适用专业：电子科学与技术
学时数：56（实验8）学分数：3.5
先修课程：《高等数学与特殊函数》、《大学物理》、《电磁场与波》、《量子力学与统计物理》、《固体电子学》
考核方式：闭卷
执笔者：兰中文、余忠编写日期：2008年8月
一、课程性质和任务
本课程为电子科学技术（固体电子工程）专业的一门重要专业基础理论课，属必修。
强调基本磁学理论和磁性物理知识的理解，基本公式的推导，磁性物理及相关领域的新进展，给出磁现象的内在规律及用以解释的物理模型，为今后进一步学习磁性材料与器件、磁测量和磁信息存储等课程打下基础。
二、课程教学内容和要求
1.理论教学（48学时）
教学内容主要由五部分组成：
物质磁性起源及其随温度的变化关系、自发磁化以及铁磁性和亚铁磁性等磁现象和本质；磁晶各向异性与磁致伸缩；磁畴理论和静态技术磁化与反磁化过程的理论与规律；磁化过程动力学、交流磁化理论；铁磁共振理论以及磁与电、光、热、应力的耦合效应。
其中第五部分内容可根据教学进度适当取舍。
2.课程安排：
①磁性起源及自发磁化理论 20学时
②磁晶各向异性及磁致伸缩 6学时
③磁畴理论 7学时
④技术磁化 10学时
⑤动态磁化 5学时
3.实验教学（8学时）
实验内容：
饱和磁化强度的测试研究，强磁性材料磁致伸缩系数的研究，磁性材料高频损耗特性研究，以及磁性材料电阻率特性测试研究。
要求：掌握磁天平法测试饱和磁化强度基本工作原理及应变电阻法测量磁致伸缩系数的测试原理，掌握倍乘电压法测磁性材料高频损耗特性的测试原理，利用四探针法测试磁性材料电阻率，熟悉测试系统构成，测试基本方法与过程，以及结果计算与分析。
各章附有习题，另外结合其它参考资料再出一些习题要求学生必作。
结合答疑和习题中发现的问题，各章结束时统一讲解。
三、建议教材及参考资料
1.教材：《磁性物理学》（修订本）。
宛德福，马兴隆，电子工业出版社，1999
年4月
2.参考资料：
①姜寿亭，《凝聚态磁性物理》，科学出版社，2006年
②戴道生，《铁磁学》（上），科学出版社，2000年
③钟文定，《铁磁学》（中），科学出版社，2000年
④廖绍彬，《铁磁学》（下），科学出版社，2000年
⑤都有为，《铁氧体》，江苏科学技术出版社，1996年
⑥姜寿亭，《铁磁性理论》，科学出版社，1993年
⑦The Quantum Theory of Magnetism, Norberto Majlis, World sci. Publising
Co. Pte. Lfd. 2000
四、对各章节的基本要求
第一章磁学基础知识
要求：深刻理解各基本磁学量的物理意义，以及相互间的区别和联系；掌握外磁场能F H和退磁场能F d的概念、表达式及物理意义；理解五种磁性各自的基本磁结构及其磁化率与温度的关系。
第二章磁性起源
物质磁性的起源，来自原子的磁矩。
而原子的磁矩又主要来自于电子的轨道磁矩和自旋磁矩。
但值得注意的是：在不同的情况下，轨道磁矩和自旋磁矩对原子磁矩的贡献是不一样的。
要求：能够分别计算同一种元素在孤立原子状态、离子状态以及合金中的原子状态时的磁矩，并能说明产生差别的原因。
要注意3d过渡族元素在离子化合
物中需要考虑晶体场效应所导致的轨道角动量冻结，这和稀土元素有区别。
第三章自发磁化
本章是在朗之万顺磁性理论基础上，先引入“分子场”的概念来唯象地解释自发磁化，但是分子场理论并没有指出“分子场”的来源。
这个缺陷是由海森堡利用直接交换作用模型加以解决的，指出分子场的来源（即自发磁化的本质）就是磁性原子（离子）电子与电子间的静电交换相互作用。
但是这种直接交换作用模型不能用于解释铁氧体、3d过渡金属合金以及稀土的磁性，这三种物质的磁性和自发磁化应分别用超交换作用、能带理论以及RKKY 交换作用加以解释。
要求：在理解各种磁性基本磁结构的基础上，掌握各理论的基本思想、重要结论、成功与不足之处；掌握亚铁磁性代表物—铁氧体的种类、各自的晶体结构、分子式及离子分布式的书写、分子磁矩的计算、饱和磁化强度的计算；掌握交换能F ex的概念、表达式及物理意义；理解自发磁化和居里温度的本质，本能利用交换积分常数A来区分五种磁性；理解超交换作用的原理；能够用能带理论计算3d过渡金属原子磁矩（为分数）；理解RKKY交换作用及RKKY理论的基本思想。
第四章磁各向异性与磁致伸缩
本章介绍了磁晶各向异性与磁致伸缩两种现象，相应地导出了两种能量：磁晶各向异性能F k和磁弹性应力能Fσ。
至此，全部介绍了磁体内需要考虑的五种能量。
要求：掌握磁晶各向异性与磁致伸缩的概念、物理意义及其来源；理解磁晶各向异性常数K与磁致伸缩系数λ的物理意义，掌握磁晶各向异性能F k和磁弹性应力能Fσ的表达式及物理意义；能够利用阿库洛夫公式推导立方多晶材料的磁致伸缩系数与单晶体的磁致伸缩系数之间的关系；掌握应力对自发磁化强度矢量取向的影响；要能准确分析出在不同的条件下系统所需要考虑的最主要的能量。
第五章磁畴结构
“磁畴”的概念，最早是在1907年法国科学家Weiss在“分子场”理论中以假设的方式提出的，后来被实验所证实。
从能量的角度来说，形成磁畴的最根本原因是退磁场能量。
磁畴有一定的大小，同一个磁畴内，所有磁矩取向一致，但各磁畴的自发磁化方向有一定分布。
相邻磁畴之间，磁矩按照一定规律逐渐改变方向，这一过渡层即是畴壁。
畴壁有一定的厚度，在畴壁中，一般需要考虑磁
晶各向异性能和交换能。
一般说来，大块材料为多畴结构，但当铁磁晶体尺寸足够小时，可以成为单畴颗粒，整个颗粒就是一个磁畴。
要求：理解磁畴形成的原因；掌握畴壁的分类以及畴壁中磁晶各向异性能和交换能之间的关系，并能正确描述畴壁中能量的变化情况；运用能量极小值原理，计算均匀铁磁体的磁畴宽度和能量；理解杂质（空隙）和应力对磁畴结构和畴壁位置的影响；能计算磁晶各向异性较强的铁磁体单畴颗粒的临界尺寸。
第六章技术磁化
实际中使用的磁性材料，其共同点是材料内部存在磁畴，不同处是磁畴结构及其运动的变化方式不同，相应地其磁化曲线与磁滞回线的形状也就不同。
技术磁化是在缓慢变化或低频交变磁场中进行磁化，所考虑的是磁化已经达到稳定状态的问题。
要求：了解磁化过程及磁化机制；掌握畴壁位移磁化和畴转磁化的机制；掌握推导可逆磁化时的起始磁导率的解题方法；理解不可逆磁化过程，掌握巴克豪森跳跃的概念及过程；对于反磁化过程，理解三种产生磁滞的机制，掌握推导不可逆畴转过程中的矫顽力Hc的解题方法，并理解材料缺陷对Hc影响的两重性；理解剩磁Br的物理概念，并掌握易磁化轴数目与剩磁比之间的关系；掌握在不同磁化状态下自发磁化强度矢量在空间的分布。
第七章动态磁化
在交变磁场作用下，各向同性的铁磁体的磁性能与在静磁场作用下的磁性能有很大的不同，要考虑磁化的时间效应。
要求：理解动态磁化的时间效应及其表现形式；推导复数磁导率；掌握损耗的物理意义；对磁损耗进行分类和分离，分析各种损耗产生的机理及相应的降低途径；掌握在磁谱上确定截止频率f r的方法。