402-0535-00L  Introduction to Magnetism

SemesterHerbstsemester 2018
DozierendeA. Vindigni
Periodizitätjährlich wiederkehrende Veranstaltung
LehrspracheEnglisch



Lehrveranstaltungen

NummerTitelUmfangDozierende
402-0535-00 GIntroduction to Magnetism3 Std.
Mo14:45-17:30HIT H 51 »
A. Vindigni

Katalogdaten

KurzbeschreibungAtomic paramagnetism and diamagnetism, intinerant and local-moment magnetism, Ising and Heisenberg models, the mean-field approximation, spin waves, magnetic phase transition, domains and domain walls, magnetization dynamics from picoseconds to human time scales.
Lernziel
InhaltThe lecture ''Introduction to Magnetism'' is the regular course on Magnetism for the Master curriculum of the Department of Physics of ETH Zurich. With respect to specialized courses related to Magnetism such as "Quantum Solid State Magnetism" (A. Zheludev and K. Povarov) or "Ferromagnetism: From Thin Films to Spintronics" (R. Allenspach), this lecture focusses on why only few materials are magnetic at finite temperature. We will see that defining what we understand by "being magnetic" in a formal way is essential to address this question properly.
Preliminary contents for the HS18:
- Magnetism in atoms (quantum-mechanical origin of atomic magnetic moments, intra-atomic exchange interaction)
- Magnetism in solids (mechanisms producing inter-atomic exchange interaction in solids, crystal field).
- Magnetic order at finite temperatures (Ising and Heisenberg models, mean-field approximation, low-dimensional magnetism)
- Dipolar interaction in ferromagnets (shape anisotropy, frustration and modulated phases of magnetic domains)
- Spin physics in the time domain (Larmor precession, resonance phenomena, Bloch equation, Landau-Lifshitz-Gilbert equation, superparamagnetism)
SkriptLecture notes and slides are made available during the course, through the Moodle portal.
Voraussetzungen / BesonderesThe former title of this course unit was "Fundamental Aspects of Magnetism". This lecture insists on the fundamental aspects -- quantum physics and statistical physics of magnetism.
Applications to nanoscale magnetism will be considered from the perspective of basic underlying principles.

Leistungskontrolle

Information zur Leistungskontrolle (gültig bis die Lerneinheit neu gelesen wird)
Leistungskontrolle als Semesterkurs
ECTS Kreditpunkte6 KP
PrüfendeA. Vindigni
FormSessionsprüfung
PrüfungsspracheEnglisch
RepetitionDie Leistungskontrolle wird in jeder Session angeboten. Die Repetition ist ohne erneute Belegung der Lerneinheit möglich.
Prüfungsmodusmündlich 30 Minuten
Diese Angaben können noch zu Semesterbeginn aktualisiert werden; verbindlich sind die Angaben auf dem Prüfungsplan.

Lernmaterialien

 
Moodle-KursMoodle-Kurs / Moodle course
Es werden nur die öffentlichen Lernmaterialien aufgeführt.

Gruppen

Keine Informationen zu Gruppen vorhanden.

Einschränkungen

Keine zusätzlichen Belegungseinschränkungen vorhanden.

Angeboten in

StudiengangBereichTyp
Doktorat Departement PhysikLehrangebot Doktorat und PostdoktoratWInformation
Physik MasterAuswahl: FestkörperphysikWInformation