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磁性物理 试卷A


一、 填空题(每空 2 分,共 20 分) 1、描述磁感应强度(磁场强度)时通常用特斯拉 T(A/m)为单位,也可以用高斯 Gs(奥 斯特 Oe)作为单位,两者关系是 1T= Gs, 1Oe= A/m. 2+ 2+ 2、自由 Fe 离子的磁矩为 ,设轨道角动量完全被冻结,Fe 离子的磁矩为 。 3、一个电子在半径为 a 的圆形线圈上作匀速周期运动,运动速率为 v,电子形成的环形电流 具有的磁矩为 ,线圈中心处的磁场强度大小为 。 4、形成铁磁性的两个基本条件为 和 。 5、铁磁性材料磁化的两个主要方式为 和 。

二、解释下列名词或磁学现象(每小题 4 分,共 24 分) 1、矫顽力 2、退磁能,3、反铁磁性,4、形状各向异性,5、封闭畴,6、磁滞回线 三、简答下列问题(每小题 6 分,共 24 分) 1、何为轨道角动量冻结现象以及产生的原因? 2、布洛赫畴壁和奈尔畴壁有何不同之处? 3、外应力对磁化强度方向的影响体现在那几个方面? 4、在畴壁位移磁化过程中,为获得高起始磁导率可采取的措施有哪些? 计算题(共 22 分) 四、 (8 分)一个厚度为 d,截面半径为 R(d << R)板状磁体垂直于板面磁化后,其磁化强 度为 M,试计算该磁体具有的退磁能。 五、 (14 分)已知某种立方晶系磁性材料,晶格常数 a=0.28 nm,S=1,自发磁化强度 Ms=2 ×106 Am-1, 交换积分 A=2.16×10-21 J, 其磁晶各向异性常数分别为 K1=6×104 Jm-3 4 -3 和 K2=-3×10 Jm 。 (1)试求该材料【100】 , 【110】 , 【111】方向的磁晶各向异性 能,并确定易磁化方向。2、该种材料形成单畴颗粒时的临界尺寸。 证明: 六、 (10 分)单轴晶体磁晶各向异性等效场强度为:

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2 K u1 ?0 M s

注:1、教师命题时题目之间不留空白; 2、考生不得在试题纸上答题,教师只批阅答题册正面部分,若考 生须在试题图上作解答,请另附该试题图。3、请在试卷类型、考试方式后打勾注明。 (第 1 页)


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