磁学基础知识课件.ppt

先備知識： 1.原子是由原子核與原子核外的電子組成的。 先備知識： 2.載流圓形線圈會感應產生類似小長條型磁鐵的磁場(即電流磁效應)，具有N、S兩磁極的偶極性。 先備知識： 3.電子有內稟的自旋角動量(可暫時想像成自轉)與軌道角動量(可暫時想像成公轉)，因此產生自旋磁偶極矩與軌道磁偶極矩。 4.偶極矩、磁場都具有方向性，是一向量。 物質的磁性 2003年內開始銷售新款跑車『凱迪拉克XLR』。 為了提高行駛性能，在減震器中采用了通過在磁場中粘性發生變化的磁性流體來控制衰減力的『MagneticRideControl』。同時配備了根據電磁力在高速行駛時使方向盤操作變得沈重、低速時變輕的『Magnasteer』，懸架減震系統為全輪雙叉骨式。 浩瀚的地球 有太多事物待你我探索 說明文字 說明文字 說明文字 說明文字 奈米磁性球檢測平台 病毒 磁性球 奈米標幟 Magnetic Plate Incubation 靈敏度可以病毒的『顆粒數目』計算 Science (2003 Sep) 301:1827, 1884 Chad Mirkin Lab Northwestern Univ 以抗體辨識 以 PCR 放大 磁性球方便分離 自動磁性分離測量計 奈米標幟 磁性球 Ag Ag 1.抗原抗體反應 N S 3.加入二級抗體 4.發光之檢測 2.磁性分離、清洗 是將奈米級粒徑的磁性顆粒(NanomagneticParticles)經表面活性劑處理後，安定分散於水或有機溶媒中，而製備之懸浮液，其磁性顆粒不會受到磁場或重力場之作用，產生凝聚而與液體分離 將磁性流體置於磁場中，由於磁場之作用，懸浮液中之磁性顆粒即往強磁場方向移動，同時亦帶動溶媒分子一起移動 2.2 磁流體的應用：什麼是磁性流體？ 作潤滑劑：磁性流體如同固體可耐重及高壓，可作高真空之封阻元件；亦可作潤滑劑，如在各種機械的固定部與運動部之間隙中注入油基磁性流體，則因其具磁性的關係不會洩漏，且可保持在間隙中，因此可克服傳統潤滑劑的缺點 利用加熱冷卻產生磁力熱循環：無需機械驅動零件，即可將磁力能量轉變為運動能量 2.2 磁流體的應用 做為局部醫療用途：將藥物混入對生物體無影響的溶媒基磁性流體中，利用磁場控制藥物的位置及方向 應用於太空：例如太空衣的可動部位須保持密閉狀態而又能平順的移動，若在衣領部位注入磁性流體就有這種功能 2.2 磁流體的應用 /system/2003/04/01/000536576.shtml 2.2 磁流體的應用 磁隨機記憶體(MRAM) 利用巨磁阻效應在不同的磁化狀態具有不同電阻值的特點，可以製成磁隨機記憶體，其優點是在無電源的情況下可繼續保留資訊 2.3 自旋電子磁電元件的應用 Motorola製造容量4MbitMRAM (Magnetoresistive Random Access Memory 0 磁學基礎知識 1 生物體的磁導航 2 奈米磁之應用 3 奈米磁流體實驗 磁性奈米粒之介紹 magnetic nano-particles 3. 奈米磁流體(Magnetic Fluid)實驗 如何製備？ 3.1材料 3.2 步驟 3.1 材料 1 M FeCl3 in 2 M HCl 2 M FeCl2 in 2 M HCl （新鮮配製） 1.0 M NH3 in water 25% tetramethylammonium hydroxide in water  3.2 步驟 1.將 4.0 mL of 1M FeCl3 及 1.0 mL of 2M FeCl2 的溶液加入 100 mL 的燒杯中，放置於電磁攪伴器上攪伴 2.將50 mL 1.0 M 的NH3的溶液用滴定管於5分鐘內緩緩加入燒杯中 3.滴定完後將電磁攪伴器關閉，取出攪拌棒 4.待其沉澱後將上清液倒掉，留下固態的沉澱物 5.將固態的沉澱物倒入秤量盒中，已洗滌瓶沖洗燒杯中的殘留物 6.待其沉澱後將上清液倒掉，再加入水以玻棒攪拌後將上清液倒掉重複數次 3.2 步驟 7.加入1-2 mL 25% 的 tetramethylammonium hydroxide 用玻棒攪拌均勻後，將強力磁鐵放置於秤量盒下方，將盒中漆黑的液體倒掉；移動強力磁鐵後再將盒中漆黑的液體倒掉 8.重複數次後直到鐵流體形成尖形凸出物 9.成果 3.2 步驟 說明文字 說明文字 說明文字 說明文字 說明文字 說明文字 說明文字 有些 限制脢 (EcoRV) 是在 palindrome 序列的中央對稱地切開，成為平口的鈍端 (blunt ends)。 兩個鈍端間雖然也可以進行連結，其效率差很多，在基因重組上也有其用途。 有些 限制脢 (EcoRV