X线物理与防护 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:人民卫生

作者:李迅茹

出品人:

页数:105

译者:

出版时间:2008-1

价格:11.00元

装帧:

isbn号码:9787117095235

丛书系列:

图书标签:

• X线
• 医学物理
• 辐射防护
• 医学影像
• 物理学
• 放射学
• 诊断学
• 射线物理
• 电离辐射
• 健康安全

《现代磁学与信息存储技术》 内容简介 本书系统梳理了现代磁学的基础理论、前沿进展及其在信息存储技术中的核心应用。全书内容涵盖了从微观尺度的磁化过程到宏观磁性材料的宏观性能，并深入探讨了这些特性如何被转化为高性能的存储介质和读写技术。 第一部分：磁学基础理论 本部分着重于奠定读者对磁现象的深刻理解。我们从经典电磁学的麦克斯韦方程组出发，逐步引入物质中的磁化强度、磁畴结构以及磁各向异性等基本概念。重点阐述了朗之万理论和布洛赫理论，解释了热力学涨落对微小磁体稳定性的影响，并引入了斯托纳-沃尔斯（Stoner-Wohlfarth）模型来描述单畴颗粒的磁化反转机制。 随后，深入探讨了量子力学在磁性中的作用。详细介绍了电子的自旋角动量、轨道角动量，以及海森堡交换作用、德曼斯基效应等微观相互作用如何决定材料的磁有序态（如铁磁性、反铁磁性、亚铁磁性）。此外，书中还专门开辟章节讨论了磁性在不同维度下的表现，包括二维薄膜中的磁性临界现象和一维纳米结构中的磁振子谱。 第二部分：先进磁性材料与结构 本部分聚焦于支撑现代信息技术的关键磁性材料。首先，对传统铁磁材料（如Fe、Co、Ni及其合金）的性能进行了回顾与评估。随后，重点介绍了稀土-过渡金属合金（如NdFeB、SmCo）的超高磁晶各向异性来源及其在永磁器件中的应用。 现代存储技术对材料的性能提出了更高的要求，因此本书详细论述了多层膜结构和界面效应。内容包括： 1. 磁隧道结（MTJ）与巨磁阻效应（GMR）： 深入剖析了隧穿磁阻（TMR）效应的物理机制，探讨了不同氧化物势垒层（如$ ext{MgO}$）对TMR比率的提升作用，这是自旋电子器件和高密度MRAM（磁随机存取存储器）的核心。 2. 合金与有序-无序体系： 分析了L1$_{0}$型FePt合金的高各向异性起源，以及如何通过控制化学序来实现高性能记录介质。 3. 非对易磁性与人工晶格： 探讨了界面耦合、钉扎效应以及人工超晶格中的自旋轨道耦合（SOC）所带来的新奇磁学现象，如德尔巴-金兹堡（Dzyaloshinskii-Moriya Interaction, DMI）在斯格明子（Skyrmions）形成中的关键作用。 第三部分：磁信息存储技术 这是本书的实践应用核心。我们系统地介绍了当前主流的磁记录技术，并展望了下一代存储方案。 A. 磁记录技术（HDD）： 详细阐述了磁头的工作原理，包括感应式磁头、薄膜磁头（MFM）以及最新的写入磁头（HAMR/MAMR技术的基础）。在介质方面，重点讨论了传统金属永磁介质的局限性，并详细解析了热辅助磁记录（HAMR）技术中激光加热的工作流程、介质材料的选择（如FePt合金）以及对超快冷却速率的要求。同时，也介绍了微波辅助磁记录（MAMR）中自旋振荡器的设计和集成。 B. 磁随机存取存储器（MRAM）： MRAM被视为下一代非易失性存储器的有力竞争者。本书从结构、原理和应用三个层面全面覆盖了MRAM技术： 1. STT-MRAM (自旋转移矩MRAM)： 详细分析了电流驱动的自旋转移力矩如何实现磁矩的快速翻转，包括关键的自旋极化效率、临界电流密度计算以及如何通过优化自由层和固定层来降低功耗和提高读写速度。 2. SOT-MRAM (自旋轨道力矩MRAM)： 重点介绍了利用重金属/铁磁体异质结中产生的自旋霍尔效应来产生自旋流，并绕过隧道势垒的限制，实现更快的、解耦的读写操作。我们探讨了如何利用DMI效应来稳定和操控斯格明子作为信息载体（Skyrmion MRAM）。 3. 器件可靠性与集成： 讨论了MRAM在长期耐久性、读写访问时间分布（Jitter）以及工艺兼容性上面临的挑战，并介绍了在CMOS工艺中集成MRAM阵列的电路设计策略。 第四部分：新型磁性器件与前沿探索 本部分展望了磁学在更广阔领域的前景。内容包括： 自旋电子学在神经形态计算中的应用： 探讨如何利用磁性阻变器件的非线性、突触可塑性等特性，构建模仿生物神经元和突触的计算单元，以解决冯·诺依曼架构的瓶颈。 磁性拓扑绝缘体与Weyl半金属： 介绍这些新型材料中存在的独特电子结构（如无质量的狄拉克费米子），及其在极低能耗自旋输运中的潜力。 磁性传感器的发展： 从传统的霍尔效应传感器到基于磁阻效应的高灵敏度传感器，及其在生物医学成像和无损检测中的应用。 本书旨在为物理学、材料科学、电子工程及计算机工程等相关专业的本科高年级学生、研究生及科研人员提供一本全面、深入且具有实践指导意义的参考资料。通过对理论的精炼阐述和对先进技术的细致剖析，读者将能全面掌握现代磁学在信息技术领域的核心知识体系。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆