英語翻譯：

【計】 bubble device; magnetic bubble device

分詞翻譯：

磁的英語翻譯：

magnetism

泡的英語翻譯：

bubble; froth; infuse; pickle; soak; steep
【醫】 bubble; Ves.; Vesic.; vesica; vesicle; vesico-

器件的英語翻譯：

parts of an apparatus
【化】 device

專業解析

磁泡器件（英文：Magnetic Bubble Device 或Bubble Memory）是一種利用磁性材料中特定形态的磁疇（即“磁泡”）來存儲信息的固态存儲器技術。以下是其詳細解釋：

一、核心定義

磁泡器件指在單晶石榴石薄膜等磁性材料中，通過外加垂直磁場，形成并控制圓柱狀磁疇（形似“氣泡”）的移動來實現數據存儲與讀寫的電子器件。每個磁泡代表一個二進制位（1或0），其存在與否及位置變化對應數據的存儲與處理 。

二、工作原理

1. 磁泡形成

   在垂直磁化的薄磁膜中，局部施加反向磁場可形成與周圍磁化方向相反的孤立圓柱形磁疇（磁泡）。

2. 傳輸與控制

   通過表面沉積的坡莫合金磁路圖案（如T形、Y形導線），施加旋轉磁場驅動磁泡沿預定路徑移動，實現數據尋址與傳輸 。

3. 檢測與讀寫

   磁泡經過檢測器（如磁阻元件）時産生電信號輸出數據；寫入則通過局部磁場反轉産生或消除磁泡。

三、技術特性

• 非易失性：斷電後數據保留，適用于早期嵌入式系統。
• 抗震動/輻射：無機械部件，可靠性高于磁盤。
• 密度限制：磁泡尺寸（通常1-10μm）與工藝制約存儲密度，後被半導體存儲器超越 。

四、應用與現狀

1970-80年代曾用于工業控制、航天設備（如NASA旅行者探測器）及專用計算機，但因存取速度慢、成本高，逐漸被閃存（Flash）等替代，現已退出主流應用。

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參考文獻來源（基于權威技術文獻與曆史資料）：

1. IEEE Transactions on Magnetics: Magnetic Bubble Technology Review (經典技術綜述)
2. 《電子材料導論》（清華大學出版社）：磁性存儲材料章節
3. Computer History Museum: Bubble Memory Exhibits（存儲技術演進史料）

網絡擴展解釋

磁泡器件是一種基于磁性材料特性的存儲和邏輯運算裝置，其核心原理是利用圓柱形磁疇（即磁泡）的存在與移動實現信息處理。以下是綜合多個來源的詳細解釋：

一、基本定義

磁泡器件中的“磁泡”指在特定磁性薄膜中形成的圓柱狀磁疇。當材料具有垂直于膜面的單易磁化軸時，在外加磁場作用下，條狀磁疇會收縮成圓柱形，形似氣泡。這種磁泡可通過外部磁場控制其存在、移動或消失，從而表示二進制數據（如0和1）。

二、工作原理

1. 磁性材料與磁場控制
   磁泡由磁性材料薄膜（如石榴石鐵氧體）制成，通過磁頭産生的磁場改變磁泡的磁化方向。例如，施加水平偏置磁場可使磁泡在薄膜内定向移動。
2. 數據存儲與傳輸
   磁泡的存在與否代表二進制狀态，通過控制磁場可實現數據的寫入、讀取和擦除。其傳輸速度與磁場強度和材料特性相關。

三、主要特點

• 非易失性：斷電後數據仍保留；
• 高密度存儲：早期可實現1.5×10⁴位/立方厘米的容量；
• 低功耗：典型器件功耗僅5-10W；
• 可靠性高：無機械部件，抗震動和輻射。

四、應用領域

1. 存儲器：早期用于計算機和磁盤驅動器，如磁泡存儲器（Bubble Memory）；
2. 邏輯運算：通過磁泡相互作用實現邏輯門功能；
3. 延遲器件：利用磁泡傳輸路徑實現信號延遲。

五、技術現狀

20世紀70-80年代磁泡器件曾快速發展，但因讀寫速度較慢（相比半導體存儲器）逐漸被閃存和固态硬盤取代。近年納米技術推動磁泡尺寸縮小至幾十納米，矯頑力提升可能帶來新應用。

如需更深入的技術細節或曆史發展，可參考中國知網的高權威性文獻（來源4、6）。

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