铁磁学 课程教学大纲Ferromagnetism 课程性质:专业选修课合用专业: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教学目的与规定:铁磁学是学生进一步研究当代磁性材料的学科基础
本课程讲授物质磁性的来源、物质磁性的分类、多个磁性的磁学理论、并介绍某些与磁学有关的科研
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 物质磁性的来源及分类(10)§1
1 原子的壳层构造§1
2 原子的磁矩§1
3 洪德法则§1
4 重要的磁性元素§1
5 晶场作用和轨道角动量冻结§1
6 物质磁性的分类阐明:1 理解物质磁性的来源及分类2 掌握原子磁矩的计算(重点)3 理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阐明:1 理解局域电子和自由电子对磁性的奉献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 自发磁化的某些实验现象§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阐明:1 理解自发磁化和分子场理论的有关概念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 交换作用阐明: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有关计算(重点)第五章 自旋动力学办法(6)§5
1 磁性系统的哈密顿量§5
2 有效磁场§5