2007_08
Guia docent 
Escola Tècnica Superior d`Enginyeria Química
A A 
català 
Nanociència i Nanotecnologia (2006)
 Assignatures
  NANOMAGNETISME I SPINTRÒNICA
   Continguts
Tema Subtema
Tema 1. Introducció al magnetisme Moment magnètic i magnetisme atòmic: diamagnetisme i paramagnetisme. Interaccions magnètiques. Comportaments col•lectius: ferro, ferri i antiferromagnetisme. Metalls i aïllants. Excitacions elementals: ones d’espín. Anisotropia magnètica i dominis magnètics. Materials magnètics i aplicacions: materials tous (sensors, transformadors), enregistrament magnètic i imants permanents. L’efecte magnetocalòric i la refrigeració magnètica.
Tema 2. Nanomagnetisme: un viatge de tres a zero dimensions... i volta enrera. Llargades de correlació. Nanomagnets de pocs espins: efecte túnel ressonant d’espín. Nanopartícules: partícules monodomini i model d’Stoner i Wohlfarth. Efectes de mida finita i de superfície. Superparamagnetisme. Contribució orbital al magnetisme: l’or magnètic, la nova alquímia del segle XXI? Auto-organització: els sòlids de partícules. Aplicacions biomèdiques. Capes primes i multicapes. Enregistrament magnètic. Nanofabricació d’estructures magnètiques: litografies físiques i mètodes d’autoensamblatge. Xarxes ordenades de nanoelements magnètics (patterned media). L’enregistrament magnètic d’ultra-alta densitat: el límit del Terabit per polsada quadrada.
Tema 3. L’espintrònica, o com i per què la càrrega i l’espín de l’electró importen. Càrrega i espín de l’electró: magnetisme vs microelectrònica. Transport de càrrega sota camp magnétic; magnetorresistència. Magnetorresistència ordinària en metalls normals i anisòtropa en metalls ferromagnètics: sensors de camp baix. Magnetorresistència gegant en multicapes ferromagnet/metall/ferromagnet: vàlvules d’espín; sensors magnètics i nous capçals de lectura/escriptura. Magnetorresistència túnel en unions ferromagnet/aïllant/ferromagnet: memòries magnètiques d’accés aleatori (magnetic RAM). Semiconductors magnètics: vers el transistor d’espín.
Tema 4. Noves fronteres del magnetisme i l’espintrònica.