磁学是物理学最古老的研究领域之一，目前仍然充满了生机活力本书详细介绍了磁学领域的历史发展、物理基础和当前研究工作，适合作为高年级本科生和研究生的磁学教学参考书，对相关科研工作者也会有所裨益。

《磁学：从基础知识到纳米尺度超快动力学》致力于讨论磁学的基本概念和现代应用，重点介绍当前磁学研究的一些热点问题在详细介绍磁学基本概念的基础上， 《磁学：从基础知识到纳米尺度超快动力学》不仅强调现代磁学研究和技术应用中的基础知识，还重点介绍了新的实验方法，例如自旋极化电子束和偏振X射线实验 在许多情况下，作者都是利用现代应用的例子来说明基本定律。

在简要介绍了磁学的历史发展之后，《磁学：从基础知识到纳米尺度超快动力学》详细介绍了电磁场和磁矩的基本知识，深入讨论了磁相互作用，特别是固体中的电 磁相互作用，然后对自旋极化电子技术和偏振×射线技术进行了重点介绍、随后讲述的是铁磁性金属的磁学性质以及磁性金属中的物理现象：自发磁化、各向异性和 磁畴等概念、金属磁性的能带模型、过渡族金属的电阻率以及金属中与自旋有关的电子跃迁过程等等，最后，在铁磁金属的表面和界面、电子输运和自旋输运、超快 磁化动力学这三个方面，深入分析了当前磁学研究的热点内容。

前辅文
第1章 导论
  1.1 磁性: 神奇而实用
  1.2 磁学的历史
  1.3 磁性质、中子、自旋极化电子和偏振X 射线
   1.3.1 自旋极化电子和磁性质
   1.3.2 偏振X 射线和磁性质
  1.4 20 世纪下半叶的发展
  1.5 关于未来的思考
  1.6 本书简介
第一部分场和矩
  第2章 电场、电流和磁场
   2.1 磁学中的符号和单位
   2.2 电场
   2.3 电流及其磁场
   2.4 大电流密度
   2.5 材料中的磁场和电场
   2.6 磁性材料中三个磁矢量之间的关系
   2.7 电场和磁场的对称性质
  第3章 磁矩及其与磁场的相互作用
   3.1 磁矩的经典定义
   3.2 从经典磁矩到量子磁矩
   3.3 外磁场中的磁偶极矩
   3.4 磁场中磁偶极的能量
   3.5 非均匀磁场作用在磁偶极上的力
   3.6 磁场作用在磁矩上的转矩
   3.7 时间与能量的关联
  第4章 依赖于时间的电磁场
   4.1 概述
   4.2 相对论性运动的基本概念
   4.3 匀速运动电荷的电磁场: 速度场
   4.4 加速场: 电磁辐射的产生
  第5章 偏振电磁波
   5.1 麦克斯韦方程及其对称性
   5.2 电磁波公式
   5.3 电磁波的强度、通量、能量和动量
   5.4 偏振电磁波的基本态
   5.5 自然偏振和椭圆偏振
   5.6 电磁波在手性介质和磁性介质中的透射
第二部分磁相互作用的历史和概念
  第6章 交换相互作用、自旋{ 轨道相互作用和塞曼相互作用
   6.1 概述
   6.2 泡利方程: 依赖于自旋的原子哈密顿量
   6.3 交换相互作用
   6.4 自旋{ 轨道相互作用
   6.5 洪德定则
   6.6 塞曼相互作用
  第7章 固体中的电磁相互作用
   7.1 本章概述
   7.2 局域磁性和巡游磁性: 离心势场的作用
   7.3 固体中相互作用的相对大小
   7.4 铁磁性的能带模型
   7.4.4 密度泛函理论
   7.5 配位场理论
   7.6 电子关联和激发态的重要性
   7.7 过渡族金属氧化物的磁性
   7.8 RKKY 交换相互作用
   7.9 自旋{ 轨道相互作用: 磁晶各向异性的起源
第三部分自旋极化电子和偏振X 射线技术
  第8章 自旋极化电子和磁学
   8.1 导论
   8.2 自旋极化电子束的产生
   8.3 自旋极化电子和磁性材料: 实验概述
   8.4 自旋极化电子的形式描述
   8.5 自旋分析器和自旋选择器的描述
   8.6 极化电子与材料的相互作用
   8.7 电子极化和光子偏振之间的联系
  第9章 偏振光子与物质的相互作用
   9.1 概述
   9.2 偏振依赖效应的术语
   9.3 电荷和自旋对X 射线的散射: 半经典方法
   9.4 共振相互作用: 半经典方法
   9.5 量子理论概念
   9.6 取向平均后的强度: 电荷和磁矩的求和定则
   9.7 依赖于取向的强度: 电荷和磁矩的各向异性
   9.8 X 射线吸收和散射中的磁二色性
  第10章 X 射线和磁学: 光谱学和显微术
   10.1 导论
   10.2 概述: 不同类型的X 射线二色性
   10.3 X 射线吸收光谱学的实验概念
   10.4 用X 射线进行磁成像
第四部分铁磁金属的性质和现象
  第11章 自发磁化、各向异性和磁畴
   11.1 自发磁化
   11.2 磁各向异性
   11.3 磁性微结构: 磁畴和畴壁
   11.4 磁化曲线和磁滞回线
   11.5 小粒子中的磁性
  第12章 金属的磁性
   12.1 概述
   12.2 过渡族金属的能带理论结果
   12.3 稀土金属: 能带理论和原子行为
   12.4 用光谱检验铁磁性的能带模型
   12.5 过渡族金属的电阻率
   12.6 金属中自旋守恒的电子跃迁
   12.7 金属中相反自旋态之间的跃迁
第五部分当代磁学的一些主题
  第13章 铁磁金属的表面和界面
   13.1 概述
   13.2 从铁磁金属发射自旋极化电子
   13.3 铁磁表面对电子的反射
   13.4 界面处的静磁耦合
  第14章 电子输运和自旋输运
   14.1 穿过铁磁体/非铁磁体界面的电流
   14.2 向铁磁体中注入自旋
   14.3 金属和半导体中的自旋流
   14.4 基于自旋的晶体管和放大器
  第15章 超快磁化动力学
   15.1 导论
   15.2 物理库之间的能量交换和角动量交换
   15.3 自旋弛豫和泡利磁化率
   15.4 在激光激发后探测磁化
   15.5 磁场脉冲激发之后的动力学
   15.6 磁化的翻转
   15.7 反铁磁体中的自旋动力学
第六部分附录
  A 附录
   A.1 国际单位制
   A.2 矢量积
   A.3 s 轨道、p 轨道和d 轨道
   A.4 球张量
   A.5 球张量矩阵元的求和定则
   A.6 依赖于偏振的偶极矩算符
   A.7 p 轨道和d 轨道的自旋{ 轨道基函数
   A.8 四极矩和X 射线吸收强度
   A.9 洛伦兹线形和积分
   A.10 高斯线形及其傅里叶变换
   A.11 高斯脉冲、半周期脉冲和变换
参考文献
常见缩写和中英对照索引
作译者简介
彩图

现代物理前沿