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磁性颗粒膜色散关系和弛豫研究

文国知  
【摘要】:随着电子仪器小型化、高性能的飞速发展,信息技术得到了前所未有的发展,电子仪器的多功能、高频化的研究已成为一个十分活跃的领域。人们需要的电子仪器往往需要高频磁导率、高饱和磁感应强度、适度大小的各向异性场。以Fe、Co为主体的磁性纳米颗粒膜具备高电阻率、高饱和磁感应强度及宽频带范围的高磁导率特性,是一种十分理想的微磁器件材料。 本文用格林函数法对磁性颗粒膜的色散关系、热力学性质和弛豫进行了研究,具体是:(1)以Fe-SiO_2无序纳米铁磁颗粒膜为例,研究无序颗粒膜自旋波激发和自旋极化激发的色散关系、随温度和粒径的变化规律,进而探讨颗粒膜的磁化强度、磁化率以及热容量随温度的变化规律;(2)在所得自旋波激发阻尼系数普遍表示式的基础上,以(α-C:H)_(1-x)Co_x无序颗粒膜为例,研究颗粒膜自旋波激发弛豫随温度的变化。同时,还应用了玻尔兹曼统计方法,我们求出了薄圆柱形状的Fe-Cu周期性颗粒膜的平均磁矩,探讨了周期性颗粒膜相转变条件以及铁磁序、反铁磁序情况的颗粒平均磁矩随温度的变化规律和临界温度。 这些基础研究对了解磁性纳米颗粒膜的磁性、热力学性质、能耗等方面有一定的理论价值。


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