480-6015/01 – Magnetismus pevných látek (MPL)
Garantující katedra | Katedra fyziky | Kredity | 10 |
Garant předmětu | prof. Dr. RNDr. Jiří Luňáček | Garant verze předmětu | prof. Dr. RNDr. Jiří Luňáček |
Úroveň studia | postgraduální | Povinnost | povinně volitelný |
Ročník | | Semestr | zimní + letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2018/2019 | Rok zrušení | |
Určeno pro fakulty | FEI, USP, HGF | Určeno pro typy studia | doktorské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Přednáška se zabývá fenomenologickým popisem a základy kvantového popisu magnetismu v pevných látkách. V úvodu podává přehled o původu magnetizmu a základním magnetickém uspořádáním v materiálech. Dále se věnuje popisu interakcí v magnetických materiálech, magnetickými doménami a magnetickou hysterezi. V poslední části se věnuje úvodu do magnetizmu nanomateriálů.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Anotace
Předmět navazuje na předmět Fyzika a chemie pevných látek a rozšiřuje jej do oblasti magnetických material, které jsou důležité v praxi.
Povinná literatura:
J.M.D. Coey, Magnetism and Magnetic Materials, Cambridge University Press (2010).
K. M. Krishnan, Fundamentals and Applications of Magnetic materials, Oxford Univ. Press (2016)
A. P. Guimaraes, Principles of Nanomagnesism, Springer, 2nd edition, 2017.
Doporučená literatura:
P. Mohn, Magnetism in the Solid State, Springer (2006).
J. Stohr, H.C. Siegmann, Magnetism: from Fundamentals to Nanoscale Dynamics, Springer (2006).
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Zadání a vypracování rešeršní práce na dané téma, blízké oblasti disertační práce.
E-learning
Žádný
Další požadavky na studenta
Samostatné studium anglicky psané literatury.
Prerekvizity
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Anotace:
Předmět se v první části zabývá základním magnetickým uspořádáním v pevných látkách. V druhé části pak řeší interakce v magnetických materiálech, vznik doménového uspořádání a problém hystereze. Poslední část je úvodem do magnetizmu nanomateriálů.
1) PŮVOD MAGNETISMU V MATERIÁLECH – OBECNÝ POPIS
Magnetický moment - původ
2) ZÁKLADNÍ MAGNETICKÁ USPOŘÁDÁNÍ – PŘEHLED
Diamagnetismus, paramagnetismus, feromagntismus, antiferomagnetismus a ferimagnetismus
3) ZÁKLADNÍ MAGNETICKÁ USPOŘÁDÁNÍ – POPIS
Klasická resp. semikvantová teorie diamagnetismu, paramagnetismu, feromagnetismu, antiferomagnetismu a ferimagnetismu
4) INTERAKCE V MAGNETICKÝCH MATERIÁLECH
Původ, výměnné interakce, magnetostatická energie, magnetická anizotropie, magnetoelastická energie a magnetostrikce
5) MAGNETICKÉ DOMÉNY
Jedno a vícedoménové částice, doménové stěny, kritické parametry, pohyb stěn
6) MAGNETICKÁ HYSTEREZE
Hysterezní smyčka, parametry, vlivy
7) MAGNETISMUS NANOMATERIÁLŮ
Jednodoménové částice, Stoner-Wohlfarthúv model, superparamagnetismus, spinové sklánění, mezičásticové interakce, kolektivní magnetické excitace, povrchové jevy magnetických nanočástic, tenké filmy a vrstvy
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.