2015年12月21日下午，中国科学院院士、物理学家都有为教授应邀主讲第五十二期“南科大讲堂”，同我校师生漫谈磁与磁性材料。报告会由我校物理系主任何佳清教授主持，百余名师生在第一科研楼报告厅聆听报告。

         都有为是中国科学院院士，南京大学物理系教授，现任中国物理学会磁学专业委员会副主任，中国电子学会应用磁学专业委员会委员。

         都有为教授的演讲分为四个部分：磁是物质的基本特性，铁磁性的基本概念，磁性材料简介以及自旋电子学简介。报告中他介绍了磁学的发展与应用，展望了未来磁学领域中的变革，并鼓励南科大学子研究磁学，成为磁领域的开拓者。一个半小时的演讲与互动，都教授旁征博引，深入浅出，赢得了师生热烈的掌声。

“磁是物质基本特性与地球生物息息相关”

         “从微小的基本粒子到宏大的宇宙，随处都可见磁的身影，它与地球生物的繁衍生息密不可分。”都有为教授从原子的磁性谈起，他说：“原子核、中子、电子都有磁性。我们可以利用原子核的磁性做核磁共振检查，利用中子衍射确定物质的磁结构。”宇宙中的天体也有磁性，最为我们熟知的当属地球磁场。“地磁场与地球生物体休戚相关。”都有为教授说，“一方面它保护地球生物免受外太空高能粒子的威胁，另一方面地磁场的倒转会引发物种灭绝等一系列生态灾难，威胁人类的生存。”一般的生物体内都有由生物电流产生的弱磁场。“几乎所有生命体中都有用于辨别方向的磁罗盘。对于生物体磁指南的原理的研究很有前景。”

“磁性材料在产业革命中起重要作用”

          都有为教授以三次产业革命为背景，介绍了磁性材料的发展。“第二次产业革命发展电力工业，在发电机和电动机上FeSi合金大放异彩；第三次产业革命带来了信息工业和大数据时代，各种电子元器件离不开磁性材料，磁带、磁盘等磁记录载体也为计算机的信息处理打下物质基础；第四次产业革命重视纳米科技，便诞生了耦合交叉纳米磁性材料。通过交叉耦合效应改变逆磁性、顺磁性等磁性材料的性质可以研发出各种应用广泛的材料。”“由此可见，磁性材料是能源技术、信息技术的物质基础。不断发展的磁性材料在过去与未来都会扮演极为重要的角色。”都有为教授总结。

“21世纪很可能是‘自旋’的世纪”

          自旋电子学分为半导体自旋电子学和磁电子学，获得2007年诺贝尔物理学奖的“巨磁电阻效应”便属于自旋电子学领域的研究。“以往的微电子技术仅仅利用电子具有电荷这一个自由度，从而奠定信息社会的基础，如今，半导体自旋电子学将同时利用电子具有电荷与自旋这二个自由度，必将推动电子学、光子学和磁学三者完美的融合。”因此都教授表明，半导体自旋电子技术很可能引起信息技术革命，成为引领未来的新一代微电子技术。

          互动环节中，都有为教授认真严谨地回答了同学和老师提出的所有问题。