反铁磁体系论文-鲜于正楠

反铁磁体系论文-鲜于正楠

导读:本文包含了反铁磁体系论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:分子基磁性材料,钻石链模型,自旋波,格林函数方法

反铁磁体系论文文献综述

鲜于正楠[1](2015)在《反铁磁钻石链体系磁学性质的理论研究》一文中研究指出近些年来,对于分子基磁性材料的设计、合成以及分析已经成为了各国科学家研究的热点,而钻石链结构磁性材料作为一种重要的分子基磁性材料,由于其独特的反对称菱形阻挫链结构,表现出特殊的磁学和热力学性质,备受人们关注。但对于该体系的理论研究大多是基于伊辛模型,本文基于海森堡模型对钻石链体系在低激发态下的自旋波激发谱进行了计算和分析。此外,对于其在不同频率交流场下的响应,利用LLG方程进行了研究。本文的研究内容主要分下面叁个部分:对钻石链体系基态进行研究,首先给出了系统在基态可能存在的四种自旋构型,分别是饱和顺磁SP相,亚铁磁FRI1相,亚铁磁FRI2相以及亚铁磁FRI3相,给出了基态相图,计算了各个相对应的自旋结构因子。由于系统中阻挫效应的存在,发现了很多有趣的现象。基于自旋波理论对钻石链体系的自旋波激发谱进行了计算,发现在叁支自旋波激发谱中,有两支是声学模,而另一支是光学模。在两支声学模中,有一支始终为零,这是由于钻石链模型中存在很强的几何阻挫效应而使这条声学模自旋波激发谱完全软化。在不同横向顶点交换作用J下,随着自旋间交换作用J的减小,声学模自旋波激发谱的变化很小,而光学模自旋波激发谱随着J的减小不断下移,能够达到光学模自旋波激发谱完全和其中一支声学模自旋波激发谱发生简并,此时,系统具有铁磁性。而当J=0时,这时自旋波能量为零,体系已经不再具有磁长程序,系统处于二聚物单体态。对体系交流磁化率进行了计算和分析,发现当磁化强度进动的圆频率与交流场频率相等时,会发生共振现象。对比不同外加直流场下的磁化率虚部发现,当系统处于顺磁态时,随着外加直流场的增大,共振峰的值在减小;当系统处于亚铁磁FRI2态时,随着外加直流场的减小,共振峰的值在增大,共振峰的值越大说明其对该频率的波的吸收能力越强。(本文来源于《东北大学》期刊2015-06-01)

张玉琦[2](2015)在《太赫兹频域内反铁磁体系和频性质研究》一文中研究指出磁性材料的非线性效应来自于材料本身的一种内禀性质。反铁磁材料作为一种典型的磁结构,它的光学非线性研究已成为当前的一个热点。反铁磁材料的共振频率响应区间处于远红外,正位于太赫兹频段。而太赫兹波频区又是目前国际上新的通信和探测技术开发的重要频谱区域。因此研究这一区间反铁磁材料的非线性性质是有实际意义的。理论上传统非线性光学性质主要来自于介质中的电极化对电磁波电场的非线性响应;而对于磁性物质来说,动力学磁化的非线性响应主要来自于介质中的磁化对电磁波磁场的非线性响应。反铁磁材料的非线性效应比较弱,要激发其非线性效应需要很高的光强。因此,在现有光源的基础上,提高其非线性效应对实际应用研究是非常有意义的。本文以传输矩阵方法为理论基础,研究了反铁磁体系和频效应的生成及性质。研究获得以下有意结果:1.Voigt位型下反铁磁体单层膜和频生成理论研究。研究发现,其连续不断的和频输出与信号波频率有关,且当两个信号波频率都位于反铁磁单层膜共振频率附近时,可以诱发较高的和频输出值。利用和频效应可在THz频率范围内获得新光源。2.讨论Voigt位型下增强反铁磁体膜和频生成的方法。提出电介质/反铁磁体/金属叁明治结构。研究发现,和频输出能流与电介质及入射角度密切相关。电介质/反铁磁/金属叁明治结构输出的能流密度是裸膜的十几倍。同时,实现磁场对和频波输出的控制,为设计和制造和频器件提供理论支持。(本文来源于《哈尔滨师范大学》期刊2015-06-01)

张华[3](2015)在《反铁磁耦合叁层膜体系磁化反转过程的微磁学模拟》一文中研究指出磁性材料在当今社会生活中已经扮演着越来越重要的作用,永磁材料的应用几乎在社会生活的各个方面都存在。纳米复合磁性材料由于其结合了软磁相和硬磁相各自的优势,使之可以成为性能更好的磁性材料而在现如今科学研究中倍受关注。同时,这种新型材料会呈现出磁电阻、垂直交换耦合等诸多效应并且纳米复合磁性材料也逐渐成为制备高性能永磁材料的热点。本文同时运用传统Fortran编程模拟计算和OOMMF软件数值模拟计算两种方法详细研究了界面为反铁磁交换耦合的硬磁/软磁/硬磁叁层膜体系的磁化反转过程。并基于微磁学理论系统的分析了该叁层膜体系的成核场、剩磁、反转机制、矫顽力、磁滞回线、磁矩分布等随着磁层厚度变化的依赖关系以及磁矩角度分布随着各种不同外磁场下的依赖关系。主要结论如下:1、反铁磁交换耦合叁层膜体系的磁化反转过程由两个独立的过程组成,分别为平行状态到反平行状态以及反平行状态到反转平行状态。我们使用了一维方法对这两个过程进行了公式推导和模拟计算,给出了这两个过程的成核场公式,得到了平行状态到反平行状态的第一成核场HN1受反铁磁界面耦合强度影响很大。当反铁磁界面耦合J的绝对值趋于无限大时,HN1也会趋于负无穷,由此得到对于强界面反铁磁耦合的叁层膜体系,完全的平行状态是达不到的。硬磁层厚度Lh对第一成核场没有太大的影响,软磁相厚度Ls只有在较小的时候对HN1影响才比较明显。对于反平行状态到反转平行状态,硬磁相厚度Lh和界面耦合强度J对第二成核场HN2都有显着影响,同时第二成核场HN2都比硬磁相的磁晶各向异性场Hk h要大,这是因为反铁磁耦合体系的J对第二成核场有阻碍作用。2、使用叁维模拟方法对反铁磁耦合叁层膜体系进行计算,得到了体系的磁滞回线、磁矩分布、角度分布。可以看出与界面为铁磁交换耦合的叁层膜体系相比,反铁磁交换耦合叁层膜体系的磁滞回线有很大不同。铁磁交换耦合体系的磁滞回线近似一个方形,反铁磁交换耦合体系的磁滞回线近似两个方形,同时磁滞回线的形状随软磁相磁层厚度的变化改变很大。并且与界面为铁磁耦合体系还有不同的是,反铁磁耦合叁层膜体系从平行状态到反平行状态,硬磁相磁矩的偏角先随着外场H的增大而增大,当接近反平行状态时,外场继续增大会使硬磁相的磁矩出现回转现象。(本文来源于《四川师范大学》期刊2015-04-06)

张光富,曾专武,张学军,徐志峰[4](2013)在《反铁磁耦合软磁/硬磁双层膜体系的交换弹性反磁化特性》一文中研究指出基于微磁学理论研究了软磁/硬磁反铁磁交换耦合双层结构体系的反磁化特性,利用一维原子链模型模拟了其反磁化过程。研究表明:当考虑了软磁层的磁晶各向异性能后,随着软磁层厚度的增大,交换弹性反磁化过程从可逆过程转变为不可逆过程。存在一个临界的软磁层厚度tc,当软磁层厚度ts<tc时,交换弹性反磁化过程为可逆过程;而当ts>tc时,交换弹性反磁化过程为不可逆过程。形核场Hb随软磁层厚度的变化仅当体系的反磁化过程为可逆的交换弹性反磁化过程时才满足经验公式Hb=Hb0/tsn。(本文来源于《材料导报》期刊2013年08期)

张光富,张学军,曾专武[5](2012)在《反铁磁耦合双层膜结构体系的磁滞回线相图研究》一文中研究指出基于Stoner-Wohlfarth模型研究了非对称型反铁磁耦合叁层体系的磁滞特性,得到了不同磁层厚度以及磁参数下发生线性磁相变临界转换场的解析表达式,以及9种可能存在的不同类型易轴磁滞回线.基于磁相变的临界条件获得了非对称反铁磁耦合双层膜体系在k1-k2空间的磁滞回线相图.非对称反铁磁耦合双层膜体系作为磁隧道结的自由层时,相对于单层结构自由层具有更好的热稳定性.(本文来源于《湖南城市学院学报(自然科学版)》期刊2012年04期)

苑仲元[6](2012)在《垂直外场中反铁磁体系的非线性效应》一文中研究指出典型的反铁磁体的共振频率位于毫米波到远红外波段,也就是太赫兹波段。因此,研究反铁磁体中的非线性效应,对太赫兹波段的光源、通信和探测等技术的开发是非常有意义的。反铁磁体中的非线性效应较弱,因此增强其非线性效应是一个关键性的课题。本文利用Landau-Lifshitz方程(阻尼为吉伯形式)计算了垂直外场中反铁磁体的线性和非线性磁化率,在此基础上研究了反铁磁薄膜的二次谐波生成,并通过数值模拟讨论了增强二次谐波输出效率的方法。主要研究结果如下:1.得到了垂直外场中单轴双子格反铁磁体的一到叁阶线性和非线性磁化率。2.讨论了增强垂直外场中反铁磁薄膜二次谐波输出效率的方法。当入射电磁波频率接近反铁磁共振频率时,二次谐波输出强度明显增强;二次谐波输出强度随垂直外场强度增加而增强,TM波激发的二次谐波输出强度的峰值频率随外场增加而红移,TE波激发的二次谐波输出强度的峰值频率随外场增加而蓝移;当薄膜厚度增加时,二次谐波输出强度周期性振荡,周期为二次谐波在反铁磁介质中的传播波长的二分之一:二次谐波输出强度与反铁磁薄膜两侧电介质和入射角度密切相关,通过选择合适的电介质和入射角度,可以使泵浦波在薄膜下表面发生全反射,从而增强二次谐波输出强度。我们可以通过改变电磁波的传播模式、外加稳恒磁场强度、薄膜厚度、反铁磁薄膜两侧介质、入射电磁波频率和角度来调节二次谐波的输出性质,提高二次谐波的输出强度。(本文来源于《哈尔滨师范大学》期刊2012-06-01)

侯林林[7](2012)在《外应力对铁磁/反铁磁体系交换偏置的影响》一文中研究指出巨磁电阻(GMR)效应被人们发现以来,各种相关器件在机电、汽车及高密度信息储存领域得到了广泛的应用。在磁电阻器件实用化过程中对铁磁(FM)/反铁磁(AFM)体系交换偏置的研究显得十分重要。在理论方面人们已经解释了FM/AFM体系交换偏置角度依赖关系中出现阶跃现象的原因,并发现外应力可以有效地控制和调节FM/AFM体系的交换偏置。本文采用能量极小原理与Stoner-Wohlfarth模型,从单轴各向异性、交换各向异性、外应力叁方面出发,主要研究了单轴各向异性与交换各向异性相互垂直时,改变外应力的大小和方向对体系磁化反转机制以及角度依赖关系的影响,为人们获得最大的交换偏置场和矫顽场从而优化相关器件的性能提供了理论依据。数值计算表明,改变外应力的大小和方向,导致体系在单稳态与双稳态之间相互转变以及交换偏置角度依赖关系的显着变化。当体系处于单稳态,交换偏置场与矫顽场曲线中只出现四次阶跃现象;当体系处于双稳态时,交换偏置场与矫顽场曲线中将出现八次阶跃现象。相比单轴各向异性与交换各向异性平行的交换偏置体系,改变外应力的方向,角度依赖关系曲线具有明显不同的变化趋势。随着外应力角度的增大,交换偏置场的振荡行为逐渐加强,幅度也随之发生变化。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2012-03-30)

郭子政[8](2012)在《铁磁-反铁磁体系交换偏置的几个问题》一文中研究指出交换偏置现象目前已经在磁头、磁传感器等许多方面取得广泛应用。随着对交换偏置现象的研究越来越深入,许多新的有着潜在应用价值的实验现象被相继发现,比如,交换偏置角度依赖关系中的阶跃现象等;一些磁学模型中的原始问题也逐渐被重新认识,比如斯通纳-沃尔法斯模型中矫顽力的计算问题等;一些计算方法被逐渐完善,比如等效各向异性场方法等;学科交叉和渗透越来越广泛,比如应变工程的概念也进入到交换偏置领域等等。本文对铁磁/反铁磁双层膜系统中交换偏置研究中与上述阶跃现象、矫顽力计算、等效各向异性场方法、应变工程等内容相关的研究和进展情况做了简要综述。(本文来源于《信息记录材料》期刊2012年01期)

郭光华,张光富,王希光[9](2011)在《反铁磁耦合硬磁-软磁-硬磁叁层膜体系的不可逆交换弹性反磁化过程》一文中研究指出采用一维原子链模型研究了反铁磁耦合的硬磁/软磁/硬磁叁层膜体系的反磁化过程.研究结果表明,当考虑了软磁层的磁晶各向异性能后,软磁层厚度和界面交换耦合强度的改变都有可能导致软磁层的交换弹性反磁化过程由可逆过程转变为不可逆过程.对软磁层很薄的体系,其反磁化过程是典型的可逆交换弹性反磁化过程.然而,当软磁层厚度超过某一临界厚度tc时,反磁化过程转变为不可逆的交换弹性反磁化过程.软磁-硬磁界面交换耦合强度Ash对反磁化行为也有很大的影响.对于软磁层厚度小于临界厚度tc的体系,也存在一个临界界面交换耦合强度Acsh.当Ash大于Asch时,软磁层的反磁化过程是可逆的交换弹性反磁化过程;而当Ash小于Asch时,这一过程变为不可逆.给出了体系的可逆与不可逆交换弹性反磁化过程随软磁层厚度和界面交换耦合强度变化的磁相图.同时还研究了偏转场随软磁层厚度的变化关系.(本文来源于《物理学报》期刊2011年10期)

白晶[10](2011)在《反铁磁体系叁阶非线性效应理论研究》一文中研究指出反铁磁体的共振区间处于太赫兹波段,研究反铁磁体的非线性效应,对通信频段的扩展具有实际应用价值。一般情况下,反铁磁体的非线性效应非常弱,需要很高的光强才能被激发。如何增强非线性效应对于应用而言非常重要。本论文利用反铁磁体非线性理论研究了反铁磁膜及反铁磁光子晶体的光学双稳态效应及非线性透反射性质。主要研究结果如下:1.本文根据典型的反铁磁体(MnF2,FeF2等)双子格结构,从磁矩动力学方程出发,计算了外场作用下叁阶非线性磁化率,得到显函数形式的磁化率表达式。为研究反铁磁体各阶非线性现象建立了坚固的理论基础。2.研究了Voigt位型下反铁磁薄膜叁阶非线性效应之一的光学双稳态效应。研究发现,在高低两个共振频率附近,光学双稳态效应具有不同的特性。当外加磁场为1.0kG时,仅在高共振频率附近探测到光学双稳态效应;当外磁场增加到2.0kG时,低共振频率附近才出现光学双稳态。研究表明,光学双稳态效应可以通过改变入射角度、电场强度及薄膜厚度来进行调制。3.在Voigt位型下,将反铁磁体插入到电介质光子晶体中,利用光子晶体光局域化原理,来增强叁阶非线性效应的输出。研究表明,当外磁场为1.0kG时,在电磁波小角度入射范围内,高低共振频率附近均可探测到光学双稳态,而在电磁波大角度入射区域,需要进一步增强外磁场才能在低共振频率附近发现光学双稳态效应。研究发现,通过调节电介质层数可以进一步调制光学双稳态效应。4.探索反铁磁薄膜的非线性透反射问题。电磁波在反铁磁体系内的传播性质可以通过其透反射性质进行表征。计算了反铁磁裸膜及将反铁磁裸膜置于两侧为不同电介质中时,叁阶非线性效应对透反射率的影响。研究发现,在两种模型下,透射率和反射率曲线具有不连续性,阶跃点附近的非线性效应十分明显。非线性的相互作用对增加或抑制反铁磁薄膜的吸收起到了相当重要的作用。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2011-08-01)

反铁磁体系论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

磁性材料的非线性效应来自于材料本身的一种内禀性质。反铁磁材料作为一种典型的磁结构,它的光学非线性研究已成为当前的一个热点。反铁磁材料的共振频率响应区间处于远红外,正位于太赫兹频段。而太赫兹波频区又是目前国际上新的通信和探测技术开发的重要频谱区域。因此研究这一区间反铁磁材料的非线性性质是有实际意义的。理论上传统非线性光学性质主要来自于介质中的电极化对电磁波电场的非线性响应;而对于磁性物质来说,动力学磁化的非线性响应主要来自于介质中的磁化对电磁波磁场的非线性响应。反铁磁材料的非线性效应比较弱,要激发其非线性效应需要很高的光强。因此,在现有光源的基础上,提高其非线性效应对实际应用研究是非常有意义的。本文以传输矩阵方法为理论基础,研究了反铁磁体系和频效应的生成及性质。研究获得以下有意结果:1.Voigt位型下反铁磁体单层膜和频生成理论研究。研究发现,其连续不断的和频输出与信号波频率有关,且当两个信号波频率都位于反铁磁单层膜共振频率附近时,可以诱发较高的和频输出值。利用和频效应可在THz频率范围内获得新光源。2.讨论Voigt位型下增强反铁磁体膜和频生成的方法。提出电介质/反铁磁体/金属叁明治结构。研究发现,和频输出能流与电介质及入射角度密切相关。电介质/反铁磁/金属叁明治结构输出的能流密度是裸膜的十几倍。同时,实现磁场对和频波输出的控制,为设计和制造和频器件提供理论支持。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

反铁磁体系论文参考文献

[1].鲜于正楠.反铁磁钻石链体系磁学性质的理论研究[D].东北大学.2015

[2].张玉琦.太赫兹频域内反铁磁体系和频性质研究[D].哈尔滨师范大学.2015

[3].张华.反铁磁耦合叁层膜体系磁化反转过程的微磁学模拟[D].四川师范大学.2015

[4].张光富,曾专武,张学军,徐志峰.反铁磁耦合软磁/硬磁双层膜体系的交换弹性反磁化特性[J].材料导报.2013

[5].张光富,张学军,曾专武.反铁磁耦合双层膜结构体系的磁滞回线相图研究[J].湖南城市学院学报(自然科学版).2012

[6].苑仲元.垂直外场中反铁磁体系的非线性效应[D].哈尔滨师范大学.2012

[7].侯林林.外应力对铁磁/反铁磁体系交换偏置的影响[D].内蒙古大学.2012

[8].郭子政.铁磁-反铁磁体系交换偏置的几个问题[J].信息记录材料.2012

[9].郭光华,张光富,王希光.反铁磁耦合硬磁-软磁-硬磁叁层膜体系的不可逆交换弹性反磁化过程[J].物理学报.2011

[10].白晶.反铁磁体系叁阶非线性效应理论研究[D].哈尔滨理工大学.2011

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