纳米磁体及其复杂体系的磁性研究一直是磁学研究的焦点。由于纳米磁体的尺寸介于宏观和微观尺寸之间，通常为单畴磁体，可以视为超自旋。在温度较高时，其热翻转可以用Neel-Brown模型很好的描述。在极低温度下这些粒子可以发生自旋隧穿效应，呈现典型的量子磁化台阶。而适当选择衬底和晶面方向时，吸附生长的磁性原子可以形成强磁各向异性能。由于强磁各向异性能可以有效地提高纳米磁体的热稳定性，低温下一维的单原子链在拥有强磁各向异性的情况下可以形成铁磁长程序。　　 复杂体系一般是由自旋或者超自旋组成的混乱磁性体系。由于相互作用，这类体系一般拥有集体弛豫行为，如记忆和年龄效应。由于这些效应最早从自旋玻璃体当中发现，后来陆续在多种复杂体系中被发现，是典型的非平衡态效应。此外，当磁性异质膜在场冷冷却至低于其反铁磁Neel温度之下时会出现交换偏移和训练效应。这些效应对以后的自旋器件的应用非常重要，所以有必要从内在机制上进行探索和研究。　　 由于纳米磁体系统通常具有较大的自旋转变势垒，采用动力学蒙特卡罗方法研究上述体系的非平衡态磁化过程。我们的模拟不仅重现了实验的现象，并且从内在机制上解释了这些现象形成的原因。模拟发现：(1)年龄和记忆效应是混乱磁性体系的特有效应，它不依赖于体系的相互作用类型，或者磁矩大小，因此在自旋或者超自旋玻璃体中均被发现；(2)训练效应是源于处于亚稳态的反铁磁磁畴发生了不可逆翻转造成的，故相应的偏移场跟扫场次数直接相关；(3)强磁各向异性能可以更有效的阻碍粒子磁矩的翻转，从而在低温下一维铁磁链可以形成铁磁长程序。由于纳米磁体的非平衡磁化研究对于相关器件的设计和应用有着重要意义，笔者的研究将有助于理解相关现象的内在机制。