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成果名称:科研内容向教学转化——薄膜磁电阻测量实验
申请单位:北京科技大学
成果编号:鉴字[教SW2004]第38 号
鉴定日期:2004年7月
学 科:仪器仪表
成果简介(1000字以内,可公开部分)
任务来源:北京科技大学国家工科物理基础课程教学基地立项项目。
应用领域和技术原理:新型磁敏电阻薄膜材料是国民经济中具有十分重要作用的一类基础材料,其产品有着巨大的应用前景。对材料磁敏电阻特性的研究是国内外极其重要的研究领域,也是我系从事的一项重要研究课题。如能让学生在学习期间了解这个领域,学习一些薄膜材料的磁电阻特性和磁电阻测量的一些知识,并能独立进行磁电阻测量是非常有益的。为此我们准备为学生开设薄膜磁电阻测量实验,把科研的一些成果转化到教学中。项目具体内容:
1 设计两组亥姆霍兹线圈,具有200奥斯特以内连续可调的均匀磁场;
2 设计两组用于薄膜磁电阻测量的四点探标准样品架;
3 建立薄膜磁电阻测量的电路系统;
4 用磁控溅射方法制备系列不同生长条件的磁性薄膜
5 完善并安装调试整个测量系统,使之正常运行;
6 编写出能供学生理解实验原理,进行实验仪器操作的实验讲义。作为工科物理必修实验。
《铁磁金属薄膜磁电阻的测量》实验具有以下几个特点:(1)在[基本要求]和[基本内容]中,既可使学生们了解和学会现在科研开发和生产中广泛使用的四探针法测量磁性薄膜磁电阻的原理和方法,在实际应用中应注意的问题(引起实验测量误差);同时又使学生们亲身感受到了工科物理实验在当今科学研究和高新技术中的应用;同时培养了学生们对于实验结果的科学、全面、概括的总结能力。(2)[提高要求]和[提高内容]中,扩展和延伸了[基本要求]和[基本内容],培养了学生们思考问题、分析问题和解决问题的能力。(3)实验装置设计精巧、耐用、价格低廉,适用于大面积推广。
基于上述特点,可以得出以下结论:《铁磁金属薄膜的磁电阻测量》实验,从实验要求、实验内容、培养训练重点、操作难易程度、实验仪器上讲都适合工科物理实验教学,是科研向教学转化的典型实验,是一个有特色的实验。
目前,本项目已完成立项时的预定目标,编排出的实验及实验教材作为特色实验之一已用于北京科技大学的物理实验教学,自行开发研制的实验装置被清华大学、北京工业大学院校购买,并在应用中得到好评;另有部分院校也达成购买意向。除满足教学需要外,该实验装置还承担着为应用科学学院的本科毕业生、研究生和教师科研服务的任务,真正实现了教学与科研相结合及相互推动。
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