磁记录媒体中磁性颗粒磁矩反转的模拟研究
交换耦合铁磁和反铁磁
交换耦合铁磁和反铁磁1.引言1.1 概述概述交换耦合铁磁和反铁磁是材料科学领域中的重要研究方向。
交换耦合指的是通过材料内部的交换相互作用实现的磁性耦合现象，而铁磁和反铁磁则是常见的磁性材料类型。
在交换耦合铁磁材料中，交换相互作用将铁磁性颗粒相互连接，使其在外界磁场作用下呈现统一的磁化方向。
这种铁磁相互连接的效应可以应用于磁性材料的储存、传输和传感等方面。
交换耦合铁磁材料由于具有较大的矫顽力和饱和磁化强度，被广泛应用于磁存储领域，如硬盘驱动器和磁带等。
而反铁磁材料则是一种在外界磁场作用下呈现反平行磁化方向的材料。
在这种材料中，相邻磁性原子的磁矩呈现相互抵消的关系，从而产生零磁矩的效果。
反铁磁材料在信息存储领域也有着重要的应用，例如磁性传感器和磁记录材料等。
本文将详细介绍交换耦合铁磁和反铁磁的性质、结构以及其在材料科学中的应用。
首先，将对交换耦合铁磁和反铁磁的基本概念和原理进行阐述。
然后，将针对这两种材料的制备方法和表征技术进行介绍。
最后，将重点关注交换耦合铁磁和反铁磁在磁性材料领域的应用前景，并对未来的研究方向进行展望。
通过对交换耦合铁磁和反铁磁的深入了解，不仅可以为材料科学领域中的磁性材料研究提供参考，还可以为磁存储技术和磁传感器技术的发展提供理论基础和技术支持。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以如下所示：2. 文章结构本文主要介绍了交换耦合铁磁和反铁磁的相关概念、性质和应用。
具体结构如下：2.1 交换耦合铁磁在此部分中，将详细介绍交换耦合铁磁的基本概念和定义。
首先，将介绍交换耦合的概念，包括交换能和交换场的定义以及其作用机制。
接着，将讨论铁磁材料的基本性质，如磁矩、居里温度以及铁磁材料的分类。
在此基础上，将具体介绍交换耦合铁磁的特性和研究方法，包括磁化曲线的分析、磁畴结构以及交换耦合现象的测量方法。
最后，将探讨交换耦合铁磁的应用领域，如磁存储器件、磁传感器等。
2.2 反铁磁在此部分中，将详细介绍反铁磁的基本概念和性质。
旋转磁化和交变磁化
旋转磁化和交变磁化磁化是材料在外界磁场作用下的磁化强度。
在磁学中，有两种类型的磁化，分别是旋转磁化和交变磁化。
本文将介绍这两种磁化的基本概念、特性和应用。
一、旋转磁化旋转磁化是材料在外界磁场作用下，磁矩发生旋转的现象。
当材料处于外界磁场中时，磁矩会受到磁场力矩的作用，从而发生旋转。
旋转磁化的大小和方向取决于外界磁场的强度和方向。
旋转磁化现象广泛应用于磁存储技术中。
在硬盘驱动器中，磁性材料的磁矩通过外界磁场的作用进行磁化和反磁化，从而实现数据的存储和读取。
此外，在磁性材料的磁记录过程中，旋转磁化也扮演着重要角色。
二、交变磁化交变磁化是指材料在交变磁场作用下的磁化现象。
当材料处于交变磁场中时，磁矩将随着磁场的周期性变化而发生翻转。
交变磁化的频率通常是几十千赫兹到几十兆赫兹。
交变磁化现象在电磁感应、电磁波传播等领域中得到广泛应用。
在电磁感应中，变化的磁场通过线圈产生感应电动势，从而实现电能的转换。
在电磁波传播中，变化的磁场激发出电磁波，实现信息的传递。
旋转磁化和交变磁化在实际应用中有着重要的作用，二者之间存在一定的联系和区别。
旋转磁化和交变磁化都是材料在外界磁场作用下的磁化现象，但旋转磁化是在静态磁场下发生的，而交变磁化是在交变磁场下发生的。
旋转磁化通常指的是材料的磁矩在外界磁场作用下发生旋转，即磁矩的方向发生改变。
而交变磁化是指材料的磁矩在交变磁场作用下周期性地翻转，即磁矩在一定时间内从一个方向翻转到另一个方向。
旋转磁化和交变磁化在应用中的范围和特性也有所不同。
旋转磁化主要应用于磁存储技术和磁记录过程中，而交变磁化主要应用于电磁感应和电磁波传播等领域。
总结起来，旋转磁化和交变磁化是磁化现象中的两种重要类型。
旋转磁化是在静态磁场下，材料的磁矩发生旋转的现象，主要用于磁存储技术；而交变磁化是在交变磁场下，材料的磁矩周期性地翻转的现象，主要用于电磁感应和电磁波传播。
这两种磁化现象在科学研究和工程应用中发挥着重要的作用，推动着磁学领域的不断发展和进步。
永磁体磁矩
永磁体磁矩永磁体磁矩是描述磁物质磁性最基本的参数，也是永磁体的一个重要特性，其在磁学、材料科学、物理学等领域具有广泛的应用。
本文将对永磁体、磁矩的概念及其意义，永磁体磁矩的计算方法及其影响因素等内容进行阐述。
一、永磁体与磁矩的概念及其意义永磁体指的是具有自发磁化能力，在外界磁场作用下能够保持一定稳定磁性的材料。
与之相对的是临时磁体，也称软磁体，它的自发磁化能力很弱，在外界磁场作用下容易磁化，但失去外界磁场后很快失去了磁性。
永磁体的自发磁化是由于其原子中的自旋磁矩在磁场作用下的有序排列，这种排列能够形成一个稳定的磁性，从而使永磁体具备了较为稳定的磁性。
永磁体的应用范围十分广泛，如电子、电力、机械等领域都有应用。
磁矩是描述磁物体内部微观磁性基本特征的物理量，指的是该物质产生磁场的强度及其方向。
对于一个基本的磁矩，它在外界磁场作用下会发生两种运动，一种是绕外磁场方向旋转的进动，另一种是垂直磁场方向反转的翻转。
磁矩大小的计量单位是安培·米（Am2），磁矩的强弱取决于磁各向异性、晶体结构等因素。
二、永磁体磁矩的计算方法及其影响因素永磁体的磁矩主要来自于其微观结构内的自旋磁矩，也受到外源磁场的作用。
因此，计算永磁体的磁矩需要考虑这些因素。
1、物理参数的影响物理参数指的是材料的基本物理参数，如晶格常数、结构参数、自由电子密度等。
这些参数对永磁体的磁矩大小和方向有较大的影响。
2、化学因素的影响永磁体的化学成分也会影响其磁性能，不同的元素对于磁矩的大小、方向以及磁各向异性等都有影响。
3、外界磁场的影响外界磁场的加入会使得磁矩发生进动和翻转。
因此，外界磁场的强度和方向也是影响永磁体磁矩的重要因素。
在实际应用中，可以通过实验方法来计算永磁体磁矩，主要有磁矩计、霍尔效应计等方法。
磁力计的原理是测量一定面积内磁场的总能量，从而计算磁矩大小。
霍尔效应计则可以测量磁场中电荷粒子的漂移速度和方向，从而计算磁矩的大小和方向。
铁磁性与反铁磁性
温度的影响
铁磁性
随着温度的升高，铁磁性材料会逐渐失去其磁性，这种现象称为磁性转变。在居里点以 上，材料变为顺磁性。
反铁磁性
反铁磁性材料在温度降至尼尔点以下时，会表现出强烈的反铁磁性。随着温度的升高， 反铁磁性逐渐减弱，并在尼尔点以上完全消失。
压力的影响
铁磁性ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
压力对铁磁性的影响较为复杂。在一定 范围内，压力的增加会使铁磁性增强。 但超过一定范围，压力会导致铁磁性减 弱甚至消失。
铁磁性的物理意义
磁畴结构
铁磁材料内部存在自发磁化和磁畴结构，这些结构在磁场作用下会发生磁畴翻 转，导致磁化强度的变化。
磁化机制
铁磁材料的磁化机制主要包括交换相互作用和各向异性相互作用，这些相互作 用决定了材料的磁学性质。
铁磁性的应用
电机和发电机
铁磁材料在电机和发电机中作为 定子和转子的一部分，利用其高 磁导率和磁感应强度实现能量的
铁磁性与反铁磁性
目录
CONTENTS
• 铁磁性简介 • 反铁磁性简介 • 铁磁性与反铁磁性的比较 • 铁磁性与反铁磁性的影响因素 • 铁磁性与反铁磁性的研究进展
01 铁磁性简介
CHAPTER
定义与特性
定义
铁磁性是指某些材料在磁场中被强烈 磁化，表现出高磁导率和磁滞回线的 特性。
特性
铁磁材料具有高磁导率、高磁感应强 度和磁滞回线宽等特性，使得它们在 磁场中能够产生较大的磁化强度。
新材料发现
通过实验研究，人们发现了许多具有优异铁磁性 和反铁磁性性能的新型材料，为实际应用提供了 更多选择。
温度对铁磁性和反铁磁性的影响
实验研究进一步揭示了温度对铁磁性和反铁磁性 物质的影响，有助于深入理解其物理机制。
研究电场对磁性物质的作用
研究电场对磁性物质的作用电场对磁性物质的作用一直是磁学领域中的一个重要研究课题。
磁性物质在受到电场作用时，会产生一系列有趣的现象和效应。
本文将通过探讨电场对磁性物质的影响，介绍电场与磁性物质之间的相互作用。
首先，电场可以改变磁性物质的磁性。
在没有外界电场的情况下，磁性物质具有一定的磁矩，这是由于物质内部的自旋排列所致。
然而，当磁性物质处于外界电场中时，电场会对物质内部的自旋排列施加一个力矩，使得磁矩发生偏转。
这种现象被称为电场诱导磁化，是电场作用下磁性物质的基本效应之一。
电场诱导磁化可以应用于许多领域，如电磁纳米材料的调控和磁记录等。
其次，电场可以改变磁性物质的磁畴结构。
磁畴是指磁性物质中由于自旋排列有序而形成的一种微观结构。
磁畴结构对于磁性物质的磁性和性能起着重要的影响。
实验研究发现，外界电场可以通过调控磁畴壁的稳定性和移动性，改变磁性物质的磁畴结构。
这种通过电场调控磁畴结构的方法被广泛应用于磁存储和磁传感器等领域，有望实现高密度和高速磁存储器件的实用化。
此外，电场还可以改变磁性物质的磁各向异性。
磁各向异性是指磁性物质在各个方向上的磁性不均匀性。
磁性物质的磁各向异性对其磁性和性能起着重要作用。
研究发现，外界电场可以改变磁性物质中的电子自旋轨道耦合，从而影响磁各向异性。
电场调控磁各向异性已被应用于磁存储和磁传感器等领域，有助于提高磁器件的灵敏度和性能。
最后，电场还可以改变磁性材料的磁动力学。
磁动力学研究了磁性材料中的磁矢量的动态行为。
实验研究表明，外界电场可以调控磁性材料中的磁动力学效应，如磁共振频率和自旋波的传播速度等。
这种电场调控的磁动力学效应有望应用于微波器件、磁共振成像等领域，有助于提高设备的性能和精度。
综上所述，电场对磁性物质的作用是多方面的，涉及磁化、磁畴结构、磁各向异性和磁动力学等方面。
这些效应不仅有助于我们对磁性物质本质的理解，还为磁性材料的设计与制备提供了新思路和方法。
电场调控的磁性物质有望在磁存储、磁传感器、微波器件等领域展示出独特的性能和应用前景。
自旋力矩铁磁共振的应用及机理研究
自旋力矩铁磁共振的应用及机理研究自旋力矩铁磁共振的应用及机理研究自旋力矩铁磁共振（spin-torque ferromagnetic resonance, ST-FMR）是一种基于磁性材料中自旋转矩相互作用的现象。
它被广泛应用于磁性存储器、自旋电子器件等领域，为实现高性能、低能耗的设备提供了新思路。
自旋力矩铁磁共振基于自旋转矩的反转运动，其机理是自旋之间的相互作用。
在自旋转矩系统中，自旋力矩可以通过自旋－角动量相互作用和自旋－自旋相互作用实现。
在外加磁场作用下，自旋力矩发生预向性翻转，这种翻转可以通过磁化动力学的引入得到刺激，即自旋力矩铁磁共振。
自旋力矩铁磁共振的应用涵盖了许多领域。
在磁性存储器中，自旋力矩铁磁共振可以实现高密度的信息存储和读写。
与传统存储器相比，自旋力矩铁磁共振具有更快的速度和更低的功耗，可以提高存储器的性能。
在自旋电子器件中，自旋力矩铁磁共振可以用于实现磁性隧道结封装的磁阻效应。
这种磁阻效应可以用来传输和操作自旋信息。
另外，自旋力矩铁磁共振还可以应用于自旋霍尔效应、自旋传输和自旋操控等领域。
自旋力矩铁磁共振的实现和应用涉及到多个方面。
首先，必须有合适的材料作为磁性层，能够实现自旋力矩的翻转。
磁性层通常由过渡金属（如铁、镍等）和过渡金属与稀土元素的合金组成，通过合适的厚度和结构设计可调控自旋力矩的翻转速度。
其次，外加磁场和电流是实现自旋力矩铁磁共振的关键。
外加磁场可以产生磁化动力学力矩，促使自旋力矩的翻转。
电流通过自旋极化效应影响自旋力矩的翻转和能量耗散。
最后，需要适当的封装和探测技术来实现自旋力矩铁磁共振的观测和控制。
常用的封装技术有磁性隧道结封装、自旋霍尔效应等。
探测技术主要通过电阻和信号传感器来实现。
近年来，自旋力矩铁磁共振已成为磁存储和自旋电子学领域的研究热点。
研究者们通过改进材料性质、优化器件结构和引入新的物理机制，不断提高自旋力矩铁磁共振的效率和稳定性。
在此基础上，已经成功实现了自旋力矩铁磁共振的高速读写存储器、低功耗磁性逻辑器件等。
材料磁学性能-磁学性能(第四节)
50Cu 34Fe7Al 15Ni35Co 4Cu5Ti
0.95
5900
2600
0.54
44000
12000
0.34
54000
6400
0.76
123000 36000
BaO-6Fe2O3
0.32
240000 20000
TC （oC）
⎯ 760 410 860
860
450
电阻率 ρ ( Ω·m )
部分磁粉的性能
γ-Fe2O3 CrO2 CoFe 金属颗粒 钡铁氧体
比表面积 （m2/g）
15∼50
15∼40
20∼50
30∼60
25∼70
颗粒尺寸 （nm） 270∼500 190∼400 150∼400 120∼300 500∼200
颗粒体积 （10-5μm3） 30∼200 10∼100 5∼100
14
理想的磁光存储材料应具备以下基本性能：
材料的饱和磁化强度MS应偏小，以使磁光存储薄膜的磁化矢量垂直于膜面 薄膜的磁滞回线必须是矩形，即剩磁比为1，从而确保良好的记录开关特性 适中的居里温度，否则记录用半导体激光器的功率要增大 稳定的记录位尺寸d可以粗略地用d ∝1/HC表示，因此材料的矫顽力要足够大 记录材料要有高的热传导率，当激光作用时，记录介质能快速升温和冷却 热稳定性好，在记录/擦除激光光束反复作用下，材料的结构不发生变化 优良的抗氧化、抗腐蚀性能，要求存储介质经长期存放后性能不变 大面积成膜容易
易去磁，即磁滞回线很窄
高的磁导率和小的矫顽力要求材料的结构尽 量均匀，没有缺陷，在磁学上各向同性
若要在交变磁场中用作软磁材料，铁磁体应 有较大的电阻率，这可以通过材料的合金化 来做到，如铁-硅合金、铁-镍合金等
激光磁头和超快磁记录原理及研究进展
激光磁头和超快磁记录原理及研究进展郭子政【摘要】光与磁性物质的相互作用研究最近几年得到突破性进展,建立在飞秒激光技术基础之上的超快磁记录显示出很大的潜力.本文综述了激光诱导的超快磁动力学、全光磁记录技术的基本原理和研究进展情况,重点关注了激光与磁性物质的作用机制,比如三温度模型以及电子、晶格、自旋相互作用的微观理论,并对存在的问题进行了分析和讨论.【期刊名称】《信息记录材料》【年(卷),期】2011(012)004【总页数】7页(P51-57)【关键词】飞秒激光;超快磁动力学;全光磁记录【作者】郭子政【作者单位】华南农业大学理学院应用物理系,广州,510642【正文语种】中文【中图分类】TN2491 引言激光由于其独特的性质而在许多领域取得了重要应用。
激光在磁记录中的应用主要有磁光盘技术和热辅助磁记录技术。
磁光（magneto－optical）材料研究一直是磁性材料领域相当热门的一个分支。
磁光材料与一般磁性材料最大的不同就是它与光的相互作用极为强烈，有相当强的磁光效应，包括法拉第（Faraday）效应、磁光柯尔（Kerr）效应和磁光巴涅特（Barnett）效应。
磁光盘（magneto－optical disk，以下简称MO）是利用磁光材料作为存储介质、通过（激）光和磁场进行数据记录和读出的一种大容量存储器。
激光和磁场分别位于盘片的两面，在数据记录时使用激光和磁场，读取时仅用激光。
磁性物质一般具有磁力随温度上升而降低的特性，MO就利用这一特性进行数据写入。
使磁场消失的温度（居里温度）随MO盘片的组成材料而异，大体上为200～300℃左右。
MO首先利用激光光束照射待写入的区域使其急剧升温，当其温度达到居里点时，用外部磁场（电磁铁）改变其磁化方向，即记录数据，然后中止激光光束让记录膜冷却，形成不受外磁场影响的牢固记录层。
MO在数据读出时仅需激光光束。
MO使用一个磁头来改变硬盘内盘片上的磁性物质磁极来表示0和1。
磁铁的原理
磁铁的原理
磁铁是一种能够产生磁场的工具。
它由一个或多个磁性材料制成，常用的材料有铁、镍、钴等。
磁铁的原理基于磁性材料的磁性特性。
磁性材料由许多微小的磁性颗粒组成，这些颗粒具有自旋磁矩。
在没有外加磁场时，这些磁矩是随机分布的。
但当外加一个磁场时，这些磁矩会发生重新排列，形成一个整体的磁性。
磁铁的正面和反面形成南北极。
南北极之间的区域称为磁场。
磁场的强弱取决于所使用的磁性材料的性质以及磁铁的大小和形状。
磁铁的原理是通过磁力线的作用产生磁场。
磁力线有方向，从磁铁的北极出发，经过外部空间，返回磁铁的南极。
磁场的强弱取决于磁力线的密度和方向。
磁铁的原理还涉及到磁场的相互作用。
当两个磁铁靠近时，它们的磁场相互影响，会产生吸引力或排斥力。
如果南北极相对，它们会互相吸引。
如果相同极相对，它们会互相排斥。
磁铁的原理在很多领域都有应用。
在电磁学中，磁铁可以用来制造电机、发电机和变压器等设备。
在物理学中，磁铁可以用来研究磁场的性质和行为。
在磁学中，磁铁可以用来制造磁记录介质，如硬盘和磁带。
总之，磁铁的原理是基于磁性材料的磁性特性，通过磁力线的
作用产生磁场。
磁场的强弱以及磁铁之间的相互作用取决于磁性材料的性质和磁铁的大小和形状。
磁粉的原理
磁粉的原理
磁粉是一种特殊的粉末材料，具有磁性，广泛应用于磁记录、磁卡、磁盘等领域。
磁粉的原理主要是利用其磁性特点，实现信息的存储和传输。
下面将从磁粉的结构和磁性原理两个方面来详细介绍磁粉的原理。
首先，磁粉的结构是由微小的磁性颗粒组成的。
这些颗粒通常由氧化铁、氧化
镍等磁性材料制成，颗粒的大小一般在纳米级别。
磁粉的颗粒之间通过一定的粘结剂或者包覆剂相互粘合，形成了一种均匀分散的粉末结构。
这种结构保证了磁粉在外界作用下不易发生团聚和氧化，从而保持了其良好的磁性能。
其次，磁粉的磁性原理是基于磁性颗粒的微观磁矩排列。
在没有外界磁场的情
况下，磁性颗粒的磁矩呈无规则排列，磁粉整体不表现出磁性。
但当外界施加磁场时，磁性颗粒的磁矩会受到磁场的作用，发生重新排列，使得磁粉整体呈现出磁性。
当外界磁场去除时，磁性颗粒的磁矩又会恢复到原来的无规则排列状态，磁粉整体不再表现出磁性。
这种特殊的磁性特点使得磁粉可以用于信息的存储和传输。
总的来说，磁粉的原理是基于微观磁性颗粒的结构和磁性原理。
通过合理选择
磁性颗粒的材料和粒径大小，以及粘结剂或包覆剂的使用，可以制备出具有特定磁性能的磁粉材料。
这种磁粉材料在磁记录、磁卡、磁盘等领域具有重要的应用价值，为信息存储和传输提供了可靠的技术支持。
随着科学技术的不断发展，相信磁粉在未来会有更广阔的应用前景。
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１２ ． ２颗 粒磁 矩 系统 的 Ｌ Ｌ方 程
ＶＯ１７ Ｎｏ． ． ２ Ａｐ ． ２ １ ｒ ０１
磁 记 录媒 体 中磁 性颗 粒 磁 矩 反 转 的模 拟研 究
李 双美
（ 阳工程 学 院 基 础教 学部 ， 阳 １０ ３ ） 沈 沈 １１６
摘 要 ：颗粒磁矩反转场 的大小和反转速度是衡 量磁记 录写入 效率的主要指 标． 用 Ｌ 利 Ｌ方程描述在微 波场作 用下颗粒
写 为
Ｏ ｉ ｍ
＝ 一
（ ＋ ）×（ ｌ ＋ｈ ＋ ｉｌ Ｙ＋ ｈ ｌｆ ｈ ＇） ｏｙ ￣ｚ ａ
（ ５）
１ 理论模型 与方法
微 波辅 助磁 矩 反转 的动 力学 行 为．
代 人
坳 ｊ 堕１ ） ＋
一
ｈｔ ￣ｔ Ｏｘ ａ 主要考虑颗粒磁矩之间存在相互作用的情况下， 。 ４Ｄ 角 【 ７ ｒ
一 ］
（Ｏ 删 １）
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＝
ｍ （ ￣ｏ ｘ Ｈｄ ｓ ｃ
撇 ｓ 州
（
一 ）
将偶 极作 用 场与 交换 作用 场改 写 为直 角坐 标 系下
的分 量形 式 ， 由于 ２颗 粒 磁 矩 水 平 放 置 ， 因此 为 ０ ，
ｍ ห้องสมุดไป่ตู้ ａｉ ｃｓ （ ￣Ｈｃｎ 。咖＋ 三！ ｓ
转 场 ， 表达 式如 Ｆ： 其
Ｊ ｆ ｚ
＝ １ Ｍｓ ， ． １ ｏ
（ ） Ｖ Ｖ（ ）
＝
Ｉｓ ［ ￣ ｏ Ｍ
＝， ｔ ∑
一 ］
㈩
（） ２
在 高 密度磁记 录介 质 中 ， 号 记 录 单元 受 到 高 各 信
向异性能作用保持热稳定性 ， 于是对于写入信号 的磁
磁 矩的动力学行 为 ， 考虑 了颗粒磁矩各 向异性 场之 间存在 一定夹角， 计算 了颗粒磁矩之 间相互作用对反转场 大小 以及反
转 速 度 的影 响 ．
关键词 ： 波辅助磁记 录； 换作用 ； 极作 用 微 交 偶
中图分 类号 ：Ｏ ４ ． ４ １６
文献标 识码 ： Ａ
文章编号 ：１７ ６ ３—１０ （０ １ ０ ６３ ２ １ ）２—０９ ０ １０— ３
第 ７卷第 ２期
２０１１年 ４月
沈 阳工程 学 院学报 （自然科 学版 ） Ｊｕ ａ ｏ ｈ ｎ ａｇＩｓｔｔ ｏ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｎａ ｒｌ ｃｅｃ ） ｏ ｒ ｌ ｆ ｅ ｙｎ ｎｔ ｅ ｆ ｇｎ ｅ ｎ （ ｔ ａ Ｓ ｉ ｅ ｎ Ｓ ｉ Ｅ ｕ ｉ ｕ ｎ
高密度信号存贮是磁记录的一项重要技术． 但近 年来 ， 提高数据的密度遇到 了一个矛盾 ， 即处理信 躁
比、 热稳 定 与 写 入 效 率 之 间 的矛 盾 ． 了解 决 这 一 问 为 题， 最新 出现 了一 种微 波辅 助磁 记 录 ， 这种 记 录方式 很
大程 度上 缓解 了上 述矛 盾 ．
Ｎ Ｎ
， ．
Ｊ。
１１ 作 用 于颗粒磁 矩 的磁 场 ．
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（） ６
偶作场换用、 场 波以反 极用、作场 篙性、场及 交 各异 微 向
偶极
收 稿 日期 ： ０ ０—１ ２ ２１ ２— ５
４￣ — Ｉ ｚ ７ ｏ ｒ Ｍ Ｄ ［
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一
１ ＋
作者简介 ： 李双美 （９ ２一） 女 ， 阳人 ， １６ ， 沈 副教授 ， 硕士
第２ 期
李双 关 ： 记 录媒体 中磁 性 颗粒磁 矩 反转 的模 拟研 究 磁
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＝
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（） ７
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） ］＋￣ （ ｃｉ ｉ ＋ｈｃｉ（ ）＋ ｍｙＨｄ ｎｓ ｓ ｎ ． ｎ （） ｓ
对 于 ２颗粒 磁 矩 系统 中 的颗 粒 磁 矩 ， 受 到 ０磁 所 ２
场与单颗粒磁矩相 比， 多了偶极作用以及交换作用． 下 面分别描述偶极作用与交换作用．
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Ｏ ｙ ｍ
一） 等＋ ）
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（ １ ７ ）
一
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对于单轴晶体的各向异性能 以及各向异性能对应的场
可 以写 为
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：
利用 磁 头产 生 １ 微 波 磁 场辅 助磁 矩 反 转 ， 个 因此 将 成 为 下一代 新 型 的磁记 录技术 叫 ．
（） ３
微波辅助磁矩反转作为新 型磁记录手段 ， 利用微 波场 作 用磁 矩 以提 高磁 矩 的反转 速度 并且 同时 降低 反
微 波磁场 ， 进 磁 矩 快 速 反 转 ． 里 将 详 细 考 虑 微 促 这 波频 率 、 幅对磁 矩 的作 用 效 果 以及 ２束 不 同 的微 波 振 对磁 矩反 转 的影 响．
由于 Ｌ ｒ ｒ 程 Ｏ ： ａ ｍｏ 方 ｍｉ
ｏｆ
一ｙｍ ｉ× ．Ｏ ｌ 于是 可 以 ｈｔ 一ａ ｔ
头来 说 ， 需要 １ 极 限磁 场 将 记 录 信 号 的磁 矩 反 转 过 个
另 外需要 考 虑 的是 颗 粒 磁矩 自身 的 各 向异 性 场 ，
来， 才能够达到写入信号 的 目的． 而微波辅 助磁记录
（ ｃｏ ｖ ｓｉｅ ｇ ｅ ｃＲ ｃ ｒｉｇ ＭＡ Ｍｉｒｗａｅ Ａ ｓ ｔｄ Ｍａｎ ｔ ｅ ｏｄｎ ， ＭＲ） ｓ ｉ 可
转 场． Ｌ 由 Ｌ方程 可 知 ， 矩在 磁 场作 用 下进 动 的过 程 磁
在磁 场作 用下 ， 颗粒 磁矩 也可 以写 成分 量形式
ｍ ＝ ＋ｍ ＋ｍ
，
（） ４
中， 存在 １ 个共振频率 ， 微波辅助磁矩纪录正是基于这 个共 振频 率 ， 在磁 矩反 转 进 动 的 过程 中增 加 １个 辅 助