Учебное пособие. — Киев: НТУУ КПИ, 2004. — 227 с.
Данное учебное пособие предназначено для самостоятельной подготовки студентов по курсам Физика твердого тела, а также Материалы и компоненты электронной техники. В пособии рассмотрены основы современных представлений о физике магнетизма в аспекте применений магнитных свойств материалов в современной микроэлектронике и наноэлектронике.
Рассматриваются различные физические механизмы диамагнетизма, парамагнетизма, ферромагнетизма, антиферромагнетизма и ферримагнетизма. Описаны основные магнитные свойства металлов, полупроводников и диэлектриков. Особенное внимание уделяется магнетизму в нано-структурных материалах в связи с их современными и перспективными применениями. В Приложении в упрощенном изложении рассматриваются разные аспекты квантово-механического подхода к описанию магнитных свойств кристаллов и наноматериалов.
Учебное пособие рассчитано на студентов, обучающихся по направлению 0908 – Электроника. Может быть использовано также при подготовке магистров и аспирантов, специализирующихся в области электронного материаловедения.
Предисловие.
Магнитно-неупорядоченные вещества.
Диамагнетизм.
Парамагнетизм.
Парамагнетизм: механизм Ланжевена-Кюри.
Парамагнетизм металлов: механизм Паули.
Заключение.
Магнетики с дальним магнитным порядком.
Ферромагнетизм.
Антиферромагнетизм.
Ферримагнетизм.
Ферриты на основе редкоземельных элементов.
Магнитные полупроводники и диэлектрики.
Магнитооптические явления.
Магнитные полупроводники.
Нано-структурные магнитные материалы.
Особенности нанофизики.
Аморфные сплавы и спиновые стекла.
Магнитожесткие и магнитомягкие наноматериалы.
Динамические свойства наномагнитов.
Магнитные частицы в нано-порах.
Наноуглеродные ферромагнетики.
Гигантское и колоссальное магнитосопротивление.
Ферромагнитные жидкости.
Заключение.
Приложение. Атомная структура твердых тел и квантовая механика как основа описания магнетизма.
Частицы.
Дуализм волна – частица.
Электроны.
Принцип неопределенности.
Фотоны.
Нуклоны.
Атомы.
Принцип Паули.
Постоянная тонкой структуры.
Спин.
Заполнение электронных оболочек в атомах.
Квазичастицы.
Фононы.
Магноны.
Заключение.
Литература.