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《科学前沿丛书》序1

本书序1

第1章 绪论1

参考文献3

第2章 光和磁的一些基本概念4

§2.1 光的偏振4

§2.2 光的双折射和二向色性7

§2.3 光的衍射8

§2.4 物质磁性的分类9

§2.5 磁畴与磁化14

§2.6 交换作用和间接交换作用20

参考文献28

第3章 磁光效应的经典理论29

§3.1 法拉第效应30

3.1.1 法拉第效应的宏观理论30

3.1.2 有效场36

3.1.3 法拉第效应的经典电子动力学理论38

§3.2 磁线振双折射和磁线振二向色性52

3.2.1 磁线振双折射的宏观理论53

3.2.2 磁线振双折射的经典电子动力学理论55

§3.3 克尔效应57

3.3.1 极向克尔效应58

3.3.2 横向克尔效应63

§3.4 塞曼效应66

§3.5 磁激发光散射68

参考文献70

第4章 磁光效应的量子理论72

§4.1 引言72

§4.2 磁光效应的基本关系式72

§4.3 顺磁性物质中的法拉第磁光效应77

§4.4 铁磁性物质中的法拉第磁光效应83

§4.5 亚铁磁性物质中的法拉第磁光效应90

§4.6 磁性物质中的克尔磁光效应97

参考文献101

第5章 耦合模理论102

§5.1 导波光的耦合模理论104

5.1.1 波导模的基本运算104

5.1.2 耦合模方程110

§5.2 磁光波导中的模式耦合112

5.2.1 磁光介质中的介电常量张量112

5.2.2 磁光波导中的TE-TM模转换115

参考文献119

第6章 静磁波传播和光导波衍射理论120

§6.1 静磁波在磁性波导中的传播特性120

6.1.1 无损耗介质中的静磁波传播特性120

6.1.2 损耗介质中的静磁波传播特性130

6.1.3 不均匀磁场中的静磁波传播特性133

§6.2 静磁波作用下的光导波模转换138

6.2.1 微扰介电常量张量139

6.2.2 非共线位形下光导波的模转换140

6.2.3 共线位形下光导波的模转换146

§6.3 光导波的衍射理论151

§6.4 不均匀磁场中的光导波衍射理论160

参考文献163

第7章 磁光材料及其物理性质165

§7.1 磁光晶体165

7.1.1 石榴石单晶165

7.1.2 尖晶石晶体178

§7.2 磁光薄膜182

7.2.1 石榴石单晶薄膜182

7.2.2 合金薄膜185

§7.3 磁光玻璃188

参考文献189

第8章 磁光器件及其应用192

§8.1 磁光调制器192

8.1.1 低频磁光调制的基本概念192

8.1.2 磁光调制器的损耗特性195

8.1.3 钇铁石榴石单晶磁光调制器199

8.1.4 石榴石单晶薄膜磁光调制器200

8.1.5 玻璃磁光调制器201

8.1.6 薄膜波导磁光调制器202

§8.2 磁光隔离器204

8.2.1 法拉第效应的非互易性205

8.2.2 光隔离原理205

8.2.3 偏振有关近红外光隔离器206

8.2.4 偏振无关近红外光隔离器208

8.2.5 波导型光隔离器212

8.2.6 全光纤磁光隔离器217

§8.3 磁光环行器221

8.3.1 基本原理222

8.3.2 高隔离度四端光环行器223

8.3.3 不完全光环行器225

§8.4 磁光传感器227

8.4.1 磁光电流传感器基本原理227

8.4.2 传感头的设计229

参考文献231

第9章 磁光存储原理及其系统的构成233

§9.1 光学存储的历史234

§9.2 磁光存储和读出的原理236

9.2.1 磁光存储原理236

9.2.2 磁光记录读出原理238

§9.3 磁光记录系统244

9.3.1 盘片旋转及其控制245

9.3.2 光学头及其伺服系统245

9.3.3 磁光盘的信号读取248

参考文献249

第10章 磁光存储材料250

§10.1 磁光存储材料的基本性能要求250

§10.2 Mn-Bi多晶材料251

§10.3 稀土-过渡族金属非晶态材料253

10.3.1 非晶态磁性物质254

10.3.2 RE-TM非晶态薄膜的自发磁化强度257

10.3.3 RE-TM非晶态磁性薄膜的居里温度及其热稳定性259

10.3.4 RE-TM非晶态薄膜的磁各向异性267

10.3.5 RE-TM非晶态薄膜的矫顽力270

10.3.6 RE-TM非晶态薄膜的磁光效应271

§10.4 铁氧体存储薄膜273

10.4.1 尖晶石型铁氧体薄膜273

10.4.2 磁铅石型铁氧体薄膜274

10.4.3 石榴石型铁氧体薄膜274

§10.5 Pt／Co成分调制薄膜和Pt-Co合金薄膜282

参考文献286

第11章 高密度磁光盘中的磁性多层膜结构和超高密度磁光存储290

§11.1 平面磁化膜之间的耦合290

§11.2 垂直磁化膜的层间耦合291

11.2.1 磁光记录直接重写技术293

11.2.2 多层膜结构的记录位超分辨率读出298

11.2.3 磁畴扩大检测301

11.2.4 磁性多层耦合膜在磁光光盘中的其他应用303

§11.3 超高密度近场光学磁光存储305

11.3.1 SIL磁光存储306

11.3.2 NSOM磁光存储306

参考文献308

第12章 光磁效应309

§12.1 石榴石材料中光磁现象的实验观察310

12.1.1 对称性变化的光诱导效应310

12.1.2 对称性不变的光诱导效应313

§12.2 石榴石材料中光磁效应的理论分析315

12.2.1 变化率方程316

12.2.2 晶轴模型318

12.2.3 微扰晶轴模型324

12.2.4 光磁效应的微观机制328

§12.3 铁磁体／半导体混合物中的光诱导效应329

§12.4 磁性氰化物中的光诱导效应331

12.4.1 Co-Fe氰化物中的光诱导效应332

12.4.2 Fe-Mn-Cr氰化物中的光诱导效应335

参考文献337

主题索引339