乙酰水杨酸磁性淀粉微球性能及磁动力学运动的研究

以乙酰水杨酸为功能成份,以含链淀粉70%的交联氧化磁化玉米淀粉为载体,采用喷雾干燥技术制备了磁性药物微球,并对乙酰水杨酸磁性微球结构和性能及磁动力学运动进行了研究。微球其粒径达微米级,表面结构致密,能很好地包裹功能成份,微球中功能成份乙酰水杨酸自然释放率小。磁场中的磁性微球在磁场力的作用下,都沿着磁力方向向磁极面移动,达到靶向效果。

微磁动力学的新进展

本文介绍微磁动力学领域的一个最新进展,我们的研究发现在磁场驱动下且保持畴结构不变地沿着纳米磁线运动的磁畴壁,其运动源于能量耗散,磁畴壁运动速度正比于能量耗散率。与此同时,我们根据能量守恒原则,给出了磁畴壁速度的一个合理定义,该定义适用于任意的磁畴壁结构。在此定义下,即使磁畴壁没有做刚性运动,我们也能得到磁畴壁运动的瞬时速度和平均速度。我们的结果不仅能重复低磁场下的沃克(Walker)解,还能反映出当磁场高于沃克极限(Walker limit)时速度–磁场的依赖关系,该结果跟数值模拟和实验数据都符合得很好。我们根据微磁动力学研究的这一新进展,最终澄清了一个事实即"磁畴壁质量"这个概念是错误的。

基于磁动力学方程的电流感应磁化翻转效应的宏观模型

提出了一个基于磁动力学方程的宏观唯象理论模型,对纳米级赝自旋阀结构的电流感应磁化翻转效应给出了明晰的物理解释:流入自由层的净自旋流和自由层内的自旋弛豫过程的共同作用,导致自由层总磁矩随时间的改变,甚至产生磁化方向的翻转.模型将“铁磁/非铁磁”界面的自旋相关散射,以及铁磁层中的自旋积累和弛豫过程,统一于宏观的磁动力学方程中.通过求解该方程的解析解,给出了赝自旋阀在电流激励下的磁化翻转条件和临界电流密度的表达式.对该效应的定性解释和数值模拟结果都和实验报道良好符合.根据模型分析了影响临界电流密度的诸因素,并指出提高器件性能的途径.

矩形磁纳米点的磁反转及动力学特性研究

基于微磁学模拟方法研究了矩形纳米点的磁反转和动力学特性.获得了矩形纳米点的磁反转过程、自旋波本征动力学特性,以及两者间的内在联系.矩形纳米点的磁反转过程从边缘畴壁的失稳开始,伴随着边缘畴壁移出纳米点外微磁结构从"Flower"态转变为"C"态,随着"C"态边缘畴向磁体中央扩展形成大角畴壁,最后伴随着畴壁移出纳米点外实现反转.磁反转过程中微磁结构相变总是伴随着某种自旋波模式的软化;对称的边缘模式(S-EM)模式软化诱发微磁结构从"Flower"态向"C"态演化,在反转场附近,局域于Y形畴壁的Y-D畴壁模式自旋波的软化激发矩形纳米点不可逆磁反转.

飞秒激光探测超快磁动力学的研究进展

飞秒激光抽运探测在超快磁动力学的研究中有十分广泛的应用。当前在超快磁动力学的研究中,根据抽运光对样品激发方式的不同,主要分为两类:(1)光激发下的磁动力学;(2)磁场激发下的磁动力学。介绍了这两种激发模式下的磁动力学的最新研究进展,并对未来的研究方向进行了展望。

各向异性厚壁圆筒的磁弹性动力学问题的解析解

给出了在横向磁场作用下,各向异性厚壁圆筒磁弹性动力学问题的解析解.磁弹性运动平衡方程中考虑了惯性效应和横向磁场中的Lorentz力的影响.利用相应的有限Hankel变换和Laplace变换,求得在横向磁场作用下,各向异性厚壁圆筒的动应力响应历程及筒体内磁场矢量扰动响应规律.

变截面管道磁气体动力学守恒律方程组的基本波（英文）

根据质量守恒定律、动量守恒定律以及能量守恒定律推导了变截面管道等熵磁气体动力学守恒律方程组.利用特征分析法给出了基本波曲线表达式.引入全局熵条件唯一确定驻波解,并证明了驻波的一些性质.

外磁场作用下的磁等离子体动力学过程仿真

磁等离子体动力学推力器是空间高功率电推进装置的典型代表,磁等离子体动力学过程是其核心工作机制.为深入理解外磁场对其工作特性的影响,本文采用粒子云(particle in cell,PIC)方法结合基于自相似准则的缩比模型,进行外加磁场作用下磁等离子体动力学推力器工作过程的建模仿真,通过与实验结果对比验证模型和方法的可靠性,并重点分析推力器点火启动过程的等离子特性参数分布,以及外磁场和阴极电流对推力器工作性能的影响.研究结果表明:阴阳极放电电弧构建是推力器启动和高效工作的关键步骤;外磁场强度较低工况不利于构建稳定放电电弧,等离子体束流集中于轴线附近,推力主要产生机制是自身场加速;外磁场强度较高时,阴阳极放电电弧稳定,推力产生主要机制是涡旋加速,推力、比冲随外磁场强度线性增大;推力器效率随阴极电流和外磁场强度增大而增大;放电电压随阴极电流增大而增大,但随外磁场强度的增大表现出先减小后增大的趋势.

磁气体动力学欧拉方程组Riemann解磁场消失的极限

证明了理想非等熵磁气体动力学守恒律方程组当磁场作用消失时,其Riemann问题的解收敛于相应的绝热流可压缩欧拉方程组的解,即气体动力学欧拉方程组Riemann解关于磁场强度的稳定性.

横向磁场对绝缘/导电圆管中磁气体动力学流动和传热特性的影响

磁场对圆管内磁气体动力学流动和传热特性的调控作用在诸多领域具有重要的应用价值,但目前尚缺乏相关的基础性研究.本文考虑圆管壁面的导电性以及入口处湍流不充分发展的影响,构建了圆管内磁气体动力学流在横向磁场作用下的物理模型和数学模型,基于计算流体力学理论完成了数值求解,得到了哈特曼数Ha及壁面电导率比C等因素对圆管内流动和传热特性的影响规律,进而通过分析感应电流、电磁力和焦耳热的空间分布,阐明了磁场对流动和传热特性的调控机理.研究结果表明,横向磁场作用下圆管内的湍流流动呈现各向异性分布,Hartmann边界层附近的湍流动能明显低于Roberts边界层附近,且流速和湍流动能的各向异性随Ha的增加及流动的延伸越来越显著;绝缘管道内,Hartmann边界层附近的速度梯度增大,但具有大C值的导电圆管内,Roberts边界层内的速度梯度反而大于Hartmann边界层附近;横向磁场对圆管内的传热具有抑制作用,对于不同的C值,平均努塞尔数都随Ha的增加呈现先减小后增大的趋势,即传热抑制存在“饱和效应”;圆管内流动特性的转变源于磁场与流体耦合作用下电磁力的变化,而传热特性的转变源于磁场对湍流的抑制以及焦耳热效应的耦合作用.

欧洲2002国际磁学会议

欧洲2002国际磁学会议(IntermagEurope2002)于2002年4月28日～5月2日在荷兰阿姆斯特丹RAI会议中心举行。此次会议由国际IEEE电气与电气工程师协会磁性分会(Magnetics Society of the Institute of Electrical and Electrical EngineeringIEEE)举办,来自世界各地的大学和公司800多人参加了此次会议。会议主要讨论了磁性物理、材料、应用的研究进展和发展方向。

激光磁头和超快磁记录原理及研究进展

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。

磁畴观测方法现状与展望

磁性材料的宏观磁性能主要是由磁畴结构及其运动变化方式所决定,因此磁畴图像的观测是一个很重要的研究课题。目前,磁畴观测的方法已有很多种,如粉纹法、磁光效应法、电子全息法等。本文主要介绍了各种磁畴观测方法的特点及发展状况,与铁磁学、电子信息、磁性材料及器件等学科的关系,指出磁畴观测方法的发展趋势,磁畴实验技术和装置的发展与完善将为磁畴动力学研究提供基础。

等熵磁气体动力学方程组的柯西问题

研究等熵磁气体动力学方程组的柯西问题.在初值是连续且分片光滑函数的假设下,首先证明了当初始时刻不出现真空时,解中也不会出现真空.其次,证明了该柯西问题存在唯一的连续且分片光滑的整体解.

CoFeB/MgO磁隧道结的低电流密度磁矩翻转特性

基于Landau-Lifshitz-Gilbert-Slonczewski(LLGS)方程,研究平面型Co Fe B/Mg O磁隧道结的磁矩翻转特性.数值计算结果表明,Co Fe B与Mg O间的界面各向异性,可降低磁矩翻转的阈值电流密度,达到106A/cm2量级.固定层磁矩方向和类场自旋转移力矩对自由层磁矩的翻转时间有重要影响.当固定层磁矩与自由层磁矩之间有一个小角度时,可显著加快自由层磁矩翻转.当类场自旋转移力矩与自旋转移力矩之比为负值时,类场自旋转移力矩与自旋转移力矩将促进自由层磁矩翻转;当相应的类场自旋转移力矩与自旋转移力矩之比为正值时,类场自旋转移力矩将阻碍自由层磁矩翻转.该研究可供自旋转移力矩驱动的磁性随机存储器件设计借鉴.

无源性理论在永磁同步电动机混沌控制中的应用

永磁同步电动机在一定的工作条件下呈现出混沌运动,根据无源性网络理论,设计电动机混沌动力学模型的控制器,将混沌系统等效为无源系统,消除系统中的混沌运动,降低系统自激振动的危害,实现混沌系统的快速稳定。

超音速等离子体炬的磁流体动力学数值研究

针对设计的喉径2mm、工作电流为100A的拉瓦尔喷嘴,在二维轴对称模型的基础上,对超音速等离子体炬中的流动及其外部射流进行了数值模拟。通过在阳极喷嘴内部采用基于磁矢量势的磁流体动力学模型,避免了对磁感应强度的复杂积分计算,得到了喷嘴内部多场耦合的结果及外部射流的流动状态,分析了喷嘴内部电磁场对等离子体的加速作用及射流发展过程。结果显示,等离子体经历了亚音速→跨音速→超音速的发展过程,最终获得2.3 Ma的超音速射流。研究结果为超音速等离子体炬的工业应用提供了理论基础。

永磁体强化电解水制氢的实现

本实验在磁场驱动强化电解水制氢的可行性的前提下,通过实验结合有效的气液两相流动分析。揭示磁场在电解槽内引发的多种形式的磁对流对电极间气液两相流动驱动机制和气相产物分布规律。最终通过优化外部磁场配置实现磁场强化电解水制氢的高效利用。

在天体物理研究中常用的计算程序ZEUS,ATHENA和NIRVANA的发展及应用

流体动力学(Hydrodynamics,HD)与磁流体动力学(Magnetohydrodynamics,MHD)高效数值计算方法被广泛应用于天体物理领域,用来研究和解释天体系统中有关磁场和流场的演化以及能量转化过程,如磁重联、恒星演化及形成、吸积盘等问题。通过对三个开源程序ZEUS,ATHENA和NIRVANA的探讨,详细阐述经典网格方法的起源、发展及适用于求解MHD方程的数值方法。同时介绍了基于此类程序已展开的科研工作和获得的成果,旨在通过对一些具体实例的计算的介绍,分析相应算法的优缺点,探索有关算法和程序在天体物理领域中的应用。希望提供给读者关于MHD数值优化方面一些参考与借鉴。

双阳极超音速等离子体炬数值模拟研究

针对某拉瓦尔喷嘴,在二维轴对称模型的基础上,采用基于磁矢量势的磁流体力学控制方程,对双阳极模式下超音速等离子体炬中的流动及其外部射流进行了数值模拟。在阳极喷嘴内部,运用虚拟阳极的方法,得到了双阳极模式下喷嘴内部多场耦合的结果及外部射流的流动状态。分析了弧根位置变化对等离子体流动特性的影响,为双阳极超音速等离子体炬的工业应用提供了理论基础。