Luận văn Thạc sĩ Vật lý: Nghiên cứu tính chất từ của vật liệu có cấu trúc nano trong điều kiện phân bố nhiệt không đều

Mục tiêu của đề tài là xây dựng mô hình lý thuyết cho các loại vật liệu là hợp kim của kim loại chuyển tiếp và kim loại đất hiếm, từ giả hai chiều có kích thước nano, xét trong điều kiện có sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài. Kết hợp giữa số liệu bán thực nghiệm và số liệu mô phỏng tính toán các đại lượng cơ bản như năng lượng, nhiệt dung riêng, độ từ hóa và độ cảm từ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Vật lý: Nghiên cứu tính chất từ của vật liệu có cấu trúc nano trong điều kiện phân bố nhiệt không đều BỘ GIÁO DỤC VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ ĐÀO TẠO VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- Họ và tên: Nguyễn Mạnh Hải TÊN ĐỀ TÀI:NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT TỪ CỦA VẬT LIỆU CÓ CẤU TRÚC NANO TRONG ĐIỀU KIỆN PHÂN BỐ NHIỆT KHÔNG ĐỀU. LUẬN VĂN THẠC SĨ: VẬT LÍ Hà Nội - 2020 BỘ GIÁO DỤC VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ ĐÀO TẠO VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- Họ và tên: Nguyễn Mạnh Hải TÊN ĐỀ TÀI:NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT TỪ CỦA VẬT LIỆU CÓ CẤU TRÚC NANO TRONG ĐIỀU KIỆN PHÂN BỐ NHIỆT KHÔNG ĐỀU. Chuyên ngành: Vật lí lý thuyết và vật lí toán Mã số: 8440103 LUẬN VĂN THẠC SĨ: VẬT LÍ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. Ngô Văn Thanh Hà Nội - 2020 Lời cam đoan Đây là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, được thực hiện dưới sựhướng dẫn của PGS. TS. Ngô Văn Thanh. Các số liệu, những kết luận nghiêncứu được trình bày trong luận văn này hoàn toàn trung thực. Tôi xin hoàntoàn chịu trách nhiệm về lời cam đoan này. Học viên Nguyễn Mạnh Hải Lời cảm ơn Trong quá trình học tập và làm việc tại Học viện Khoa học và Côngnghệ, dưới sự hướng dẫn của PGS. TS. Ngô Văn Thanh, tôi đã học hỏi đượcrất nhiều kiến thức Vật lý, Toán học. Để hoàn thành được luận văn thạc sĩ nàyvà để có thể trở thành một người có khả năng độc lập nghiên cứu Khoa học,tôi xin gửi đến người thầy hướng dẫn trực tiếp của tôi lời cảm ơn sâu sắc nhấtvới tất cả tình cảm yêu quý cũng như lòng kính trọng của mình. Tôi xin chân thành cảm ơn Học viện Khoa học và Công nghệ đã tạođiều kiện thuận lợi cho tôi học tập và nghiên cứu tại Học viện, Phòng Sau đạihọc đã hỗ trợ tôi hoàn thành các thủ tục bảo vệ luận văn. Gia Viễn, ngày 16 tháng 6 năm 2020 Tác giả Nguyễn Mạnh Hải Danh mục các kí hiệu và chữ viết tắt.TT Kí hiệu viết tắt Tên tiếng Anh Tên tiếng Việt1 AMR Anisotropic Magnetoresistance Hiệu ứng từ dị Effect hướng2 GMR Giant Magnetoresistance Effect Hiệu ứng từ điện trở khổng lồ Danh mục các hình vẽ, đồ thị.Hình 1.1 Minh họa sự sắp xếp mô men từ trong các chất có từ tính mạnh ...... 7Hình 1.2. Hiệu ứng từ dị hướng của một đơn tinh thể cobalt . ....................... 10Hình 2.2 Mạng tinh thể vuông 2D .................................................................. 15Hình 3.1. Cấu hình spin trên mặt phẳng xy ở trạng thái cơ bản (a). Biểu diễnnăng lượng tương tác giữa các spin (b). .......................................................... 30Hình 3.2. Đồ thị năng lượng của hệ spin định xứ phụ thuộc vào nhiệt độ khiB  0 . .............................................................................................................. 34Hình 3.3. Đồ thị nhiệt dung riêng của hệ spin định xứ phụ thuộc vào nhiệt độkhi B  0 . ........................................................................................................ 34Hình 3.4. Đồ thị độ từ hóa của hệ phụ thuốc vào nhiệt độ khi B  0 . ........... 35Hình 3.5. Đồ thị độ cảm từ của hệ định xứ phụ thuộc vào nhiệt độ khi B  0 .......................................................................................................................... 35Hình 3.6. Năng lượng của hệ phụ thuộc vào nhiệt độ khi đặt trong từ trườngtương ứng B  0.1J , B  0.3J , B  1J và B  2 J ............................................ 37Hình 3.7. Nhiệt dung riêng của hệ phụ thuộc vào nhiệt độ khi đặt trong từtrường tương ứng B  0.1J , B  0.3J , B  1J và B  2 J ................................ 37Hình 3.8. Độ từ hóa của hệ phụ thuộc vào nhiệt độ khi đặt trong từ trườngtương ứng B  0.1J , B  0.3J , B  1J và B  2 J ............................................ 38Hình 3.9. Độ cảm từ của hệ phụ thuộc vào nhiệt độ khi đặt trong từ trườngtương ứng B  0.1J , B  0.3J , B  1J và B  2 J ............................................ 38Hình 3.10. Sơ đồ khối mô tả thuật toán Metropolis trong mô phỏng MonteCarlo. ............................................................................................................... 40Hình 3. 11 Điện trở suất của hệ phụ thuộc vào nhiệt độ khi B  0 . ............... 42Hình 3.12 Điện trở suất phụ thuộc vào nhiệt độ khi đặt trong từ trường tươngứng B  0.1J , B  0.3J , B  1J và B  2 J . ...................................................... 43 1 MỤC LỤC TrangLời cam đoanLời cảm ơnDanh mục các kí hiệu và chữ viết tắt.Danh mục các hình vẽ, đồ thị.MỤC LỤC ........................................................................................................ 1MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 3CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU TỪ ......................................... 51.1 . LỊCH SỬ CỦA TỪ HỌC. ................................ ...