Magnetyzm i nadprzewodnictwo

Andrzej Szewczyk, Andrzej Wiśniewski, Roman Puźniak, Henryk Szymczak

Uzyskaj dostęp

Zakup książkę

ISBN/ISSN:

978-83-01-17176-6

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2012

Liczba stron:

298

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Bibliografia:

Szewczyk, Andrzej; Wiśniewski, Andrzej; Puźniak, Roman; Szymczak, Henryk. Magnetyzm i nadprzewodnictwo. Red. . Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2012, 298 s. ISBN 978-83-01-17176-6

Bibliografia refWorks:

RT Book, Whole

SR Electronic(1)

A1 Szewczyk, A.

A1 Wiśniewski, A.

A1 Puźniak, R.

A1 Szymczak, H.

T1 Magnetyzm i nadprzewodnictwo

PB Wydawnictwo Naukowe PWN

PP Warszawa

YR 2012

SN 978-83-01-17176-6

Bibliografia BibTex:

@Book{ 71433, author = "Szewczyk, Andrzej and Wiśniewski, Andrzej and Puźniak, Roman and Szymczak, Henryk", editor = "", title = "Magnetyzm i nadprzewodnictwo", publisher = "Wydawnictwo Naukowe PWN", year = "2012", address = "Warszawa", isbn = "978-83-01-17176-6" }

Bibliografia endNote:

TY - BOOK

AU - Szewczyk, Andrzej

AU - Wiśniewski, Andrzej

AU - Puźniak, Roman

AU - Szymczak, Henryk

ED -

TI - Magnetyzm i nadprzewodnictwo

PB - Wydawnictwo Naukowe PWN

CY - Warszawa

PY - 2012

SN - 978-83-01-17176-6

ER -

Netografia (standard APA):

Szewczyk, Andrzej; Wiśniewski, Andrzej; Puźniak, Roman; Szymczak, Henryk. Magnetyzm i nadprzewodnictwo [baza danych online] Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2012 [dostęp: 04 05 2024]. Dostęp w Ibuk Libra: https://libra.ibuk.pl/reader/magnetyzm-i-nadprzewodnictwo-andrzej-szewczyk-andrzej-71433.

nanocząstki, spinotronika, nadprzewodniki, anizotropia magnetyczna, zjawisko magnetooporu

Kompendium wiedzy o magnetyzmie i nadprzewodnictwie!

W ostatnich latach gwałtownie wzrasta zainteresowanie materiałami magnetycznymi i fizyką magnetyzmu, m.in. za sprawą burzliwego rozwoju spintroniki, wykorzystaniem nanocząsteczek magnetyc...

Więcej

ISBN/ISSN:

978-83-01-17176-6

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2012

Liczba stron:

298

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Od autorów10
MAGNETYZM12
1. Mikroskopowe źródła momentów magnetycznych14
1.1. Równania Maxwella i podstawowe pojęcia rachunku wektorowego14
1.2. Pojęcie momentu magnetycznego17
1.3. Operatory momentu pędu19
1.4. Atomowe momenty magnetyczne21
1.4.1. Orbitalne momenty magnetyczne elektronów21
1.4.2. Spinowe momenty magnetyczne elektronów22
1.4.3. Jądrowe momenty magnetyczne24
1.5. Pierwiastki "magnetyczne" w układzie okresowym25
1.6. Sprzężenie spin-orbita (s-o)28
1.7. Wkład korelacyjno-wymienny30
1.8. Sumowanie dwóch operatorów momentu pędu30
1.9. Wypadkowy spin dwóch elektronów - stan singletowy i trypletowy32
1.10. Parametry stanu podstawowego atomu/jonu - reguły Hunda33
1.11. Wypadkowy moment magnetyczny atomu/jonu35
1.12. Oddziaływania nadsubtelne (HF - hyperfine)37
2. Wpływ pola magnetycznego na momenty magnetyczne38
2.1. Klasyczny moment magnetyczny (pętla z prądem) w polu magnetycznym38
2.2. Moment magnetyczny w polu magnetycznym - obraz kwantowy43
2.3. Podatność magnetyczna45
3. Opis termodynamiczny układu wielu momentów magnetycznych47
3.1. Potencjały termodynamiczne47
3.2. Niejednoznaczności terminologii dotyczącej potencjałów termodynamicznych stosowanych w magnetyzmie i nadprzewodnictwie50
3.3. Termodynamiczny schemat obliczania parametrów makroskopowych układów53
4. Układy zlokalizowanych, nieoddziatujących ze sobą momentów magnetycznych55
4.1. Diamagnetyzm55
4.2. Paramagnetyzm59
4.2.1. Podatność Curie64
4.2.2. Podatność van Vlecka66
4.3. Wpływ niemagnetycznego otoczenia na właściwości magnetyczne jonu/atomu67
4.2.3. Najistotniejsze właściwości paramagnetyków (podsumowanie)67
4.3.1. Formalizm pola krystalicznego (CEF - crystalline electric field)67
4.3.2. Dwa ogólne twierdzenia dotyczące stanów jonów w polu krystalicznym81
4.3.3. Zjawisko Jahna-Tellera82
5. Oddziaływania pomiędzy momentami magnetycznymi86
5.1. Elektrostatyczne oddziaływania wymiany86
5.1.1. Wymiana bezpośrednia88
5.1.2. Wymiana pośrednia91
5.2. Układy uporządkowane magnetycznie98
5.2.1. Modelowe hamiltoniany98
5.2.2. Przybliżenie pola molekularnego99
5.2.3. Ferromagnetyzm100
5.2.4. Antyferromagnetyzm104
5.2.5. Ferromagnetyzm110
5.2.6. Struktury helikoidalne (spiralne, śrubowe)112
5.3. Magnetyczne oddziaływania dipolowe113
5.3.1. Energia magnetostatyczna magnetyka113
5.3.2. Pole odmagnesowania115
5.3.3. Wpływ oddziaływań dipol-dipol na podatność próbki118
5.4. Podstawowe układy jednostek stosowane w magnetyzmie121
5.5. Struktura domenowa i procesy magnesowania125
5.5.1. Przyczyny powstawania struktury domenowej125
5.5.2. Energia swobodna próbki w przybliżeniu ośrodka ciągłego125
5.5.3. Analiza struktury domenowej130
5.5.4. Granica jednodomenowości136
5.5.5. Procesy magnesowania - pętla histerezy137
6. Złożone układy magnetyczne - przykłady142
6.1. Superparamagnetyki142
6.2. Szkła spinowe147
7. Magnetyzm pasmowy151
7.1. Paramagnetyzm Pauliego152
7.2. Diamagnetyzm Landaua (orbitalna odpowiedź gazu prawie swobodnych elektronów na obecność pola magnetycznego)155
7.3. Ferromagnetyki wędrowne - model Stonera158
8. Materiały o silnie skorelowanych elektronach. Magnetyzm przejściowy wędrowno-zlokalizowany162
8.1. Uzupełnienie - zarys formalizmu drugiej kwantyzacji162
8.2. Model Hubbarda164
8.3. Efekt Kondo167
8.4. Związki ciężkofermionowe (heavy-fermion systems)168
9. Wzbudzenia magnetyczne170
9.1. Fale spinowe (magnony) w ferromagnetyku170
9.2. Fale spinowe (magnony) w antyferromagnetyku176
9.3. Wzbudzenia w ferromagnetykach pasmowych176
10. Przejścia fazowe178
10.1. Klasyfikacja179
10.2. Przejścia nieciągłe180
10.3. Przejścia ciągłe182
10.3.1. Teoria przejść ciągłych Landaua182
10.3.2. Zachowanie krytyczne184
10.3.3. Hipoteza skalowania186
10.3.4. Hipoteza uniwersalności187
10.4. Przykłady189
10.4.1. Model Isinga189
10.4.2. Model x-y189
10.4.3. Twierdzenie Mermina-Wagnera-Berezinskiego190
10.4.4. Kwantowe przejścia fazowe190
11. Magnetoelektronika192
11.1. Spinowa polaryzacja nośników prądu192
11.2. Gigantyczny magnetoopór i magnetoopór tunelowy195
11.3. Transfer spinu199
11.4. Multiferroiki i nowe materiały spintroniczne199
11.5. Kolosalny magnetoopór, nowe idee201
NADPRZEWODNICTWO204
12. Właściwości stanu nadprzewodzącego206
12.1. Podstawowe pojęcia206
12.2. Termodynamika przejścia do stanu nadprzewodzącego216
12.3. Efekt izotopowy219
12.4. Równanie Londonów221
13. Fenomenologiczna teoria Ginzburga-Landaua227
13.1. Równania Ginzburga-Landaua227
13.2. Londonowska głębokość wnikania w modelu Ginzburga–Landaua231
13.3. Długość koherencji232
13.4. Górne pole krytyczne H_c2233
13.5. Kwantowanie strumienia magnetycznego236
14 Mikroskopowy opis stanu nadprzewodzącego - zarys teorii BCS239
14.1. Mikroskopowy opis stanu nadprzewodzącego239
14.2. Zarys teorii BCS244
14.2.1. Pojedyncze pary Coopera245
14.2.2. Schemat konstruowania funkcji wieloelektronowej250
15. Przegląd materiałów wykazujących nadprzewodnictwo254
15.1. Pierwiastki metaliczne254
15.2. Stopy i związki międzymetaliczne - związki o strukturze A15 i B1256
15.3. Fazy Chevrela258
15.4. Nadprzewodniki ciężkofermionowe258
15.5. Nadprzewodniki organiczne i nadprzewodzące fulereny259
15.6. Nadprzewodniki wysokotemperaturowe262
15.7. Dwuborek magnezu264
15.8. Nadprzewodniki na bazie żelaza266
16. Zjawisko Josephsona i nadprzewodnikowy interferometr kwantowy268
16.1. Zjawisko Josephsona268
16.2. Magnetometry SQUIDowe270
16.3. Efekt bliskości i odbicie Andreeva277
17. Prądy krytyczne i materia wirów280
17.1. Prąd krytyczny, kotwiczenie wirów280
17.2. Materia wirów w nadprzewodnikach wysokotemperaturowych285
Indeks292

OdAutorów

Zamiarnapisaniatejksiążkipowstałwwynikuprowadzeniaprzezautorówprzezkilka

latsemestralnegowykładuzatytułowanegoFizykaciałastałegocz.2:MagnetyzmiNad-

przewodnictwo,adresowanegodosłuchaczyStudiówDoktoranckichprowadzonychprzez

InstytutFizykiPANwWarszawieorazdostudentówWydziałuMatematyczno-Przyrod-

niczegoUniwersytetuKardynałaStefanaWyszyńskiego.Autorzyzwróciliuwagęnafakt,

żebrakjestnapisanegowjęzykupolskimopracowania,którebyłobywprowadzeniemdo

obudziedzinwymienionychwtytuleiktóreniebyłobypodręcznikiembardzospecjali-

stycznym,wymagającymodczytelnikaznajomościﬁzykistatystycznej,termodynamiki,

mechanikikwantowej,ﬁzykiprzejśćfazowychielektrodynamiki,arównocześniewykra-

czałobypozapoziomopracowaniapopularnonaukowego.Innymisłowybrakjestpodręcz-

nika,którydostarczałbystudentomidoktorantomkierunkówścisłychitechnicznychbar-

dziejzaawansowanychinformacji,ułatwiającychzrozumienieliteraturyfachowejorazse-

minariówpoświęconychmagnetyzmowiinadprzewodnictwu.Oczywiścieistniejąbardzo

dobrepodręczniki,jaknp.:FizycznepodstawymagnetyzmuA.H.Morrisha,Magnetism

incondensedmatterS.Blundella,KwantowateoriamagnetyzmuR.M.White’a,Wstęp

donadprzewodnictwa;NadprzewodnikiwysokotemperaturoweM.CyrotaiD.Pavuny,

IntroductiontosuperconductivityM.Tinkhama,Superconductivity,superﬂuids,andcon-

densatesJ.F.AnnettaorazNadprzewodnictwoJ.StankowskiegoiB.Czyżaka,jednakich

nwadą”jestto,żealbopowstaływielelattemuidlategopomijająpewnenowezagadnie-

nia,którepojawiłysięostatnio,zwłaszczawtakdynamicznierozwijającejsiędziedzinie

jaknadprzewodnictwo,albosązredagowanewjęzykuangielskim,albosąopracowaniami

nazbytwysokimpoziomie,przeznaczonymidlaspecjalistów.

Przystępującdopisanianiniejszejksiążki,autorzystaralisięwziąćpoduwagęto,

żepotencjalniczytelnicymogliukończyćbardzoróżnekierunkistudiówinienawszyst-

kichznichﬁzykakwantowa,termodynamikalubﬁzykastatystycznabyłyprzedmiotami

głównymi.Zdrugiejstronyzarównomagnetyzmjakinadprzewodnictwosązjawiskami,

upodstawktórychleżąefektykwantoweidlategokoniecznejestichrozważenie.Abyza-

pobiecpojawieniusięuczytelnikazniechęceniaczywręcznblokady”wwynikuzetknię-

ciasięztakimiterminami,jaknoperatorkreacji”czynsumastatystyczna”,wtreśćksiążki

włączonezostałyparagrafyprzedstawiająceskrótowogłówneideeimetodyrachunkowe

stosowanewﬁzycestatystycznej,wformalizmiedrugiejkwantyzacjiiwﬁzyceprzejśćfa-

zowych.Oczywiścieparagrafytemajątylkopomócwzrozumieniugłównejtreściksiążki

iwżadnymwypadkuniemogązastąpićpodstawowychkursówzwymienionychwy-

żejdziedzin.Mamyświadomość,żewksiążcepomyślanejjakopodręcznikzawierający

materiał,którymabyćprzedstawionywciągujednegosemestru,nierozpatrzyliśmylub

Brak wyników

Magnetyzm i nadprzewodnictwo

Treść książki

Znajdź bibliotekę blisko siebie, i uzyskaj dostęp do ebooka w systemie IBUK Libra