Student poznaje materiały o właściwościach magnetycznych oraz prawa opisujące właściwości magnetyczne materiałów w skali makro, mikro i w skali nano. Student poznaje w szczególności metody badań tych właściwości oraz zasady wykorzystania materiałów magnetycznych w nauce i w technice. Student poznaje też zagadnienia dotyczące spintroniki w zakresie metod oddziaływania na spin i wykorzystywania tych metod dla wykorzystywania spinów dla potrzeb nauki i informatyki.

Treści:

1. Podstawowe wielkości magnetyczne. Stan namagnesowania. Rodzaje materiałów magnetycznych. Nanomagnetyzm. 2. Magnetyzm w skali atomu. Atom w zewnętrznym polu magnetycznym. 3. Magnetyzm zespołu atomów. Zjawiska dia, para i ferromagnetyzmu. 4. Właściwości ferromagnetyków. Struktura domenowa. 5. Magnetyzm małych obszarów. Układy monodemenowe. Cienkie warstwy. 6. Metody badań właściwości magnetycznych. Badanie stanu namagnesowania. Badanie i obrazowanie struktury magnetycznej. 7. Zastosowania nanostruktur magnetycznych. Pamięci masowe. Biomagnetyzm. 8. Spintronika. Transport spinu w ciele stałym. Spintronika pasywna. Przełączniki spinowe. Gigantyczny magnetoopór. Spintronika aktywna. Tranzystory spinowe. Spintronika monolityczna. Elementy logiki i techniki komputerowej