力学拓展:材料的磁性能
1.为什么在物质中会产生反磁性?
在磁场的作用下,物质中电子的轨道运动会产生抗磁性。
力学测试仪器
2.抗磁和顺磁磁化率在金属研究中的主要应用是什么?
确定合金相图中的大溶解度曲线:根据定律,单相固溶体的顺磁性高于两相混合结构的顺磁性,并且混合物与合金的顺磁性之间存在线性关系 组成,可以在一定温度下确定一定的大溶解度和合金溶解度曲线。
研究铝合金的分解; 研究材料的有序和无序转变,同素异形体转变并确定重结晶温度。
3.解释材料产生铁磁性的条件。
对于具有铁磁性的金属,其原子具有无法取消的自旋磁矩是不够的。 自旋磁矩必须自发地同相排列以产生自发的磁化强度。
4.尝试解释软磁材料和硬磁材料的主要性能指标。
软磁性材料的磁滞回线薄,具有高导磁率和低Hc的特性。 硬磁材料的磁滞回线是肥大的,具有高Hc,Br和(BH)m特性。
材料的电性能
1.解释量子自由电子传导理论与经典传导理论之间的异同。
金属中的正离子形成的电场是均匀的,价电子与离子之间没有相互作用,并且它是整个金属所拥有的,并且可以在整个金属中自由移动。
量子自由电子理论认为,金属中每个原子的内部电子基本上保持单个原子的能态,而所有的价电子根据量子化定律具有不同的能态,即具有不同的能级。
能带理论还认为,金属中的价电子是常见的,并且能量是量化的。 不同之处在于,它认为由金属中的离子引起的势场不是均匀的,而是周期性变化的。
2.为什么金属的电阻会因温度升高而增加,而半导体的电阻却因温度升高而下降?
温度升高会加剧离子的振动,增加热振动的幅度,增加原子的无序度,减少电子移动的自由路径,增加散射的可能性,并增加电阻率。
半导体的传导主要是由电子和空穴引起的。 温度的升高会增加电子的动能,从而导致晶体中自由电子和空穴的数量增加,从而增加电导率并调低电阻。
3.表征超导体性能的三个主要指标是什么?
(1)临界转变温度Tc
(2)临界磁场Hc
(3)临界电流密度Jc
4.简要讨论电阻测量在金属研究中的应用。
测量电阻率的变化以研究金属和合金的结构变化
(1)测量固溶体的溶解度曲线
(2)确定形状记忆合金中的相变温度
5.半导体的导电敏感效应是什么?
热效应,光敏效应,压敏效应(电压和压力敏感),磁敏效应(霍尔效应和磁阻效应)等。
6.绝缘材料的主要损坏形式是什么?
电气击穿,热击穿和化学击穿
11材料的光学性质
1.简要描述线性光学性能的概念和基本参数。
线性光学性能:当单一频率的光入射到非吸收性透明介质中时,其频率不变。 当不同频率的光同时入射到介质中时,光波之间不会相互耦合,也不会产生新的光。 频率:当两束光束相遇时,如果是相干的光,则会发生干涉;如果是不相干的光,则仅会叠加光强度,即遵循线性叠加的原理。
折射,色散,反射,吸收,散射等
2.尝试分析制备透明金属产品的可行性吗?
这是不可行的,因为金属很强烈地吸收可见光。 这是因为金属的价电子在子带中并在吸收光子后被激发。 它们可以碰撞并产生热量,而不会跳到导带。
3.简要描述产生非线性光学性能的条件。
入射光是强光
晶体对称性要求
相位匹配