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1、磁性材料的物理效应磁性材料的物理效应物质的物理性质随外界因素，例如磁场、电场、物质的物理性质随外界因素，例如磁场、电场、光及热等的变化而发生变化的现象为物理效应。光及热等的变化而发生变化的现象为物理效应。1. 1. 磁光效应磁光效应：透明的铁磁性材料中的光透射、：透明的铁磁性材料中的光透射、光反射时，光与自发磁化相互作用，会发生特异光反射时，光与自发磁化相互作用，会发生特异的光学现象，称此为磁光效应。的光学现象，称此为磁光效应。光属于电磁波，为横波，电场和磁场分别在各自光属于电磁波，为横波，电场和磁场分别在各自的固定面上振动，称此面为偏光面。的固定面上振动，称此面为偏光面。磁光效应包括：磁光效
2、应包括：（1 1）塞曼效应）塞曼效应对发光物质施加磁场，光谱发生分裂的现象为塞曼效应。对发光物质施加磁场，光谱发生分裂的现象为塞曼效应。从应用的角度来看，还属于有待开发的领域。从应用的角度来看，还属于有待开发的领域。（2 2）法拉第效应）法拉第效应光和原子磁矩相互作用而产生的现象。光和原子磁矩相互作用而产生的现象。当当Y3Fe5O12一些透明物质透过直线偏光时，若同时施一些透明物质透过直线偏光时，若同时施加与入射光平行的磁场，透射光将在其偏振面上旋转一加与入射光平行的磁场，透射光将在其偏振面上旋转一定的角度射出，该现象为法拉第效应。定的角度射出，该现象为法拉第效应。若施加与入射光垂直的磁场，入
3、射光将分裂为沿原方向若施加与入射光垂直的磁场，入射光将分裂为沿原方向的正常光束和偏离原方向的异常光束，为科顿的正常光束和偏离原方向的异常光束，为科顿莫顿莫顿效应。效应。法拉第效应法拉第效应偏振光偏振光发生旋转发生旋转的偏振光的偏振光磁场磁场H入射光入射光透射光透射光入射光入射光磁场磁场H正常光线正常光线异常光线异常光线科顿科顿莫顿效应。莫顿效应。（3）克尔效应）克尔效应当光入射到被磁化的物质，或入射到外磁当光入射到被磁化的物质，或入射到外磁场作用下的物质表面时，其发射光的偏振场作用下的物质表面时，其发射光的偏振面发生旋转的现象。面发生旋转的现象。记录位记录位 非记录位非记录位 记录位记录位光盘
4、利用磁克尔效应进行光磁记录的原理光盘利用磁克尔效应进行光磁记录的原理直线直线偏振偏振光光记录层记录层磁化磁化反平行磁化反平行磁化 这种为非接触式、大容量记录介质这种为非接触式、大容量记录介质非晶态磁光记录介质的优点是：不存在晶界等非晶态磁光记录介质的优点是：不存在晶界等相对于磁畴的障碍物，不产生反转磁畴的变形相对于磁畴的障碍物，不产生反转磁畴的变形等。多晶体的等。多晶体的MnBi的克尔旋转角大，是很有吸的克尔旋转角大，是很有吸引力的材料，但由于多晶体再生时，造成较大引力的材料，但由于多晶体再生时，造成较大的噪音，作为第一代光磁记录介质未被采用，的噪音，作为第一代光磁记录介质未被采用，最近又重新
5、引起人们的兴趣。最近又重新引起人们的兴趣。为了保存大量信息，需要高密度、高速度、高为了保存大量信息，需要高密度、高速度、高效率、低价格的记录与存储。因此目前效率、低价格的记录与存储。因此目前磁光盘磁光盘正与磁记录、相变型可重写光盘正与磁记录、相变型可重写光盘处于激烈的竞处于激烈的竞争中。于是人们正在开发进行磁光盘用新型记争中。于是人们正在开发进行磁光盘用新型记录介质的开发（例如：金属超晶格多层膜、磁录介质的开发（例如：金属超晶格多层膜、磁性石榴石等）性石榴石等）2. 电流磁气效应电流磁气效应物质中流过电流的同时，施加磁场时所显示出物质中流过电流的同时，施加磁场时所显示出的物理现象。这种效应表现
6、为电动势的物理现象。这种效应表现为电动势E的变化。的变化。一般说来，该电动势表现为下述一般说来，该电动势表现为下述3项之和：项之和：与磁场与磁场H无关系的项：为电阻无关系的项：为电阻R所产生的电动所产生的电动势，符合欧姆定律（势，符合欧姆定律（E0=RI)。霍尔电动势项：一般情况下，与磁场强度成正霍尔电动势项：一般情况下，与磁场强度成正比，称为霍尔效应比，称为霍尔效应(与与I H成正比成正比)。磁致电阻电动势项：与磁致电阻电动势项：与H(IH)成正比，称为磁成正比，称为磁致电阻效应致电阻效应.霍尔效应霍尔效应：在于电流垂直的方向施加磁场，则在垂直于：在于电流垂直的方向施加磁场，则在垂直于电流轴
7、和磁场轴所组成的平面的方向上产生电位差。这电流轴和磁场轴所组成的平面的方向上产生电位差。这种电位差为霍尔电压。霍尔元件（磁传感器），种电位差为霍尔电压。霍尔元件（磁传感器），InSb,GaAs半导体元件已实用化。半导体元件已实用化。磁致电阻效应磁致电阻效应：施加磁场使物质电阻发生变化的现象称：施加磁场使物质电阻发生变化的现象称为磁致电阻效应。包含两项：与磁场强度为磁致电阻效应。包含两项：与磁场强度H有关（正常有关（正常磁致电阻效应）和与磁化强度相关（异常磁致电阻效应）磁致电阻效应）和与磁化强度相关（异常磁致电阻效应），其中第二项贡献最大。，其中第二项贡献最大。各向异性磁致电阻效应各向异性磁致电
8、阻效应：电阻率变化与磁化方向相关。：电阻率变化与磁化方向相关。高灵敏度读取用的高灵敏度读取用的MR磁头，就是利用这种效应。磁头，就是利用这种效应。利用该效应的材料有：巨磁致电阻效应材料、超巨磁致利用该效应的材料有：巨磁致电阻效应材料、超巨磁致电阻效应材料。电阻效应材料。Ettinghausen效应效应：沿着霍尔电压方向产生温度梯度：沿着霍尔电压方向产生温度梯度的现象。的现象。Nerst效应效应：在与电流垂直方向施加磁场，沿电流方向：在与电流垂直方向施加磁场，沿电流方向产生温度梯度的现象。产生温度梯度的现象。磁各向异性磁各向异性：一般情况下，在铁磁体中存在着取决于：一般情况下，在铁磁体中存在着取决于自发磁化方向的自由能，自发磁化向着该能量取最小自发磁化方向的自由能，自发磁化向着该能量取最小值的方向是最稳定的。而要向其他方向旋转，能量会值的方向是最稳定的。而要向其他方向旋转，能量会增加。增加。磁致伸缩效应磁致伸缩效应：（利用这一效应可以使磁能转变为机械能，而逆效应（利用这一效应可以使磁能转变为机械能，而逆效应可以使机械能转变为磁能。可以制作能量转换器件，可以使机械能转变为磁能。可以制作能量转换器件，电气音响转换器件。电气音响转换器件。
