Magnetiska material
Kursplan, Avancerad nivå, 1TM002
- Kod
- 1TM002
- Utbildningsnivå
- Avancerad nivå
- Huvudområde(n) med fördjupning
- Fysik A1N, Materialteknik A1N, Teknik A1N
- Betygsskala
- Med beröm godkänd (5), Icke utan beröm godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd (U)
- Fastställd av
- Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 7 februari 2023
- Ansvarig institution
- Institutionen för materialvetenskap
Behörighetskrav
120 hp inom teknik/naturvetenskap. Genomgången kurs i Fasta tillståndets fysik I eller Introduktion till materialteknik.
Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)
Mål
Efter godkänd kurs ska studenten kunna:
- göra kvalitativa analyser av olika material utifrån deras magnetiska egenskaper samt förklara samband mellan magnetiska egenskaper och utbytesväxelverkan, magnetisk anisotropi och materialdefekter,
- förklara de grundläggande principerna för utbytesväxelverkan, magnetisk anisotropi, magnetostriktion och utföra beräkningar utifrån dessa principer,
- redogöra för hur olika typer av magnetiska egenskaper beror av material, temperatur och storlek,
- skilja mellan egenskaperna hos hård- och mjukmagnetiska material och hur dessa egenskaper används för olika tillämpningar,
- redogöra för användningsområden för magnetiska material,
- bedöma betydelse, möjligheter och begränsningar av magnetiska material i i tillämpningar som gäller magnetiska minnen och spinntronik.
Innehåll
Definitioner av vanliga termer som används inom magnetism: enheter, principer bakom vanliga mättekniker. Atomärt ursprung för magnetism, magnetisk utbytesväxelverkan, ferromagnetism och ferrimagnetism. Fenomen i starkt magnetiska material - magnetisk anisotropi och magnetostriktion. Magnetiska domäner och domänväggsrörelse. Material-, temperatur- och storleksberoende fenomen, beskrivna från bulk- till nanometerstorlek. Kommersiella magnetiska material och deras tillämpningar (mjuka och hårda magneter, spinntronik, magnetisk informationslagring, magnetoresistans i tunnfilmsstrukturer, sensorer och minneselement i datorer).
Undervisning
Föreläsningar, mindre projekt i grupp, laboration och räkneövningar.
Examination
Skriftlig tentamen (4 hp). Laboration och skriftlig projektuppgift (1 hp).
Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.