光泵磁共振原理的图象阐释

不镣磁共振是利用光抽运效应来研究原子超业细结构塞曼能级间的磁共振，它是近代物理实验中一个基本而重要的实验，本文从以器的相关图象出发，阐释光抽支原理及光磁共振原理，使学生不但能清楚理解光抽运、光磁共振的微观物理过程，且对光泵磁光共振原理达到系统全面的理解。     

光抽运现象及其应用

从理论上分析了光抽运的原理,介绍了获得和测量光抽运信号的方法,并讨论了光抽运在测量郎德因子和地磁场中的应用。     

光磁共振研究Rb同位素光抽运响应

 光抽运使原子系统偏极化而磁共振则产生退极化,这一过程是研究Rb同位素光抽运响应的基础。通过实验技术改进,将⁸⁵Rb和⁸⁷Rb光磁共振信号完全分离,并借助简化的三能级模型得到光检测信号与抽运过程物理参数的唯象关系。实验数据分析结果表明,采用单一弛豫机制很准确地描述⁸⁷Rb和⁸⁵Rb光抽运物理现象。弛豫时间部分地反映了⁸⁷Rb和⁸⁵Rb能级跃迁几率差异的事实。     

利用“光抽运-磁共振-光探测”技术测量Rb原子的g_F因子

利用D1圆偏振光照射气态Rb原子,光抽运作用导致Rb原子在基态能级中粒子数偏极化。通过射频磁场与Rb原子磁共振,使Rb原子发生感应跃迁,减弱Rb原子偏极化程度的同时,重新激活光抽运作用。探测Rb原子对D1圆偏振光的吸收状况,确定磁共振时射频磁场的频率。在测量出塞曼分裂的磁场大小之后,便可计算出Rb原子的gF因子。     

光泵磁共振实验中测量gF值多种方法的探讨

光泵磁共振法是用光抽运方法和光探测法对弱磁场信号进行检测.恒定水平磁场换向测gF蜀,恒定频率换向测gF值,以及由最小二乘法求出直线的斜率计算gF值.阐述了前2种方法下如何区分87Rb和85Rb共振谱线.3种方法测量gF其结果是一致.     

光泵磁共振实验中测量gF值多种方法的探讨

光泵磁共振法是用光抽运方法和光探测法对弱磁场信号进行检测。恒定水平磁场换向测gF值,恒定频率换向测gF值,以及由最小二乘法求出直线的斜率计算gF值。阐述了前2种方法下如何区分。87Rb和85Rb出共振谱线。3种方法测量gF值其结果是一致。     

光泵磁共振实验中测量g_F值多种方法的探讨

光泵磁共振法是用光抽运方法和光探测法对弱磁场信号进行检测。恒定水平磁场换向测gF值,恒定频率换向测gF值,以及由最小二乘法求出直线的斜率计算gF值。阐述了前2种方法下如何区分87Rb和85Rb共振谱线。3种方法测量gF值其结果是一致。     

光磁共振实验中水平磁场及扫场水平分量的测定

对光泵磁共振实验中水平方向的磁场进行了讨论,指出了在进行光抽运信号观察时所用方波扫场含有一稳恒直流分量,并对这一直流分量进行了测定.同时对用光抽运法测得的地磁场进行了分析,指出不能用水平磁场线圈产生的磁场来估算地磁场水平分量的大小.     

光磁共振实验测量地磁场方法的改进

分析了利用光检测方法对微弱磁场进行检测，测量地磁场强度值中传统方法存在的问题，提出了利用光抽运信号的变化来判断舍磁场方向的改进措施，避免了实验过程中对合磁场的方向和大小的误判，精确的测定了新乡地区的地磁场强度；     

光磁共振实验测量方法研究

从理论上对光磁共振实验折常规方法进行了分析,讨论了常规方法中影响测量精度的因素,提出了借助示波器及指南针调节扫描场幅度的改进措施。改进后的实验可以避免对水平磁场、地磁场水平分量和扫描场关系的误判。     

光磁共振实验中干扰峰的辨别方法

简要介绍了光磁共振实验原理及采用扫场法测量铷原子朗德因子的实验方法.通过对磁共振原理的研究与分析,发现实验中正常磁共振信号的产生受到有关实验条件的限制,并且实验条件改变时会遵循一定的规律,而干扰信号则不具备这些特征.提出了辨别干扰峰的3种方法,即去射频场法、变频法和差值法,并对这3种方法的原理与应用作了介绍.     

利用光磁共振实验测量地磁场强度

基于光磁共振实验设备,设计了测量地磁场水平分量和垂直分量的实验方法,并实际测量了重庆市北碚区的地磁场强度.     

光磁共振实验中反常共振信号的机理探究

采用3台不同厂家生产的信号发生器输出射频信号来激发铷原子产生光磁共振,均观察到了反常共振信号.通过比较分析信号发生器输出射频信号的频谱,对反常共振信号的产生原因进行了讨论,提出光磁共振实验中的反常共振信号是由射频信号中的倍频谐波引起的.     

利用光泵磁共振测芜湖地区的地磁场

光泵磁共振是利用光抽运效应来研究原子超精细结构塞曼能级间的磁共振．根据光磁共振原理,利用光泵磁共振实验对共振信号进行检测,观测水平磁场和垂直磁场对共振信号的影响．分别通过两种方法测量出地磁场的水平分量和垂直分量,进而将二者合成,得出芜湖地区地磁场强度大小．     

光泵磁共振实验中测gF值的不同方法

利用光泵磁共振法对弱磁场信号进行检测.使施加的水平恒定磁场换向准确测gF值,以及用最小二乘法求实验数据的拟合直线,再由直线的斜率计算gF值.本文对两种方法进行了分析和比较.     

二元混合体系的光抽运响应分析

 研究二元体系光抽运响应规律有助于了解体系之间原子相互作用和提供光抽运响应时间控制的可能性。利用Rb同位素⁸⁵Rb和⁸⁷Rb组成自然二元体系,通过双通道加法器选择控制2路射频信号并采用10 Hz方波调制场,实现单一体系或混合体系的光抽运响应观测。基于简化三能级模型,采用单一指数函数准确地描述⁸⁷Rb和⁸⁵Rb二元混合体系和独立一元体系的响应弛豫。由混合体系与独立单元之间弛豫时间关系,也可获得混合体系中独立单元浓度及对系统弛豫时间的贡献。     

基于双面金属包覆波导的磁流体折射率研究

基于厚度达到毫米量级的双面金属包覆波导,采用波长为785nm的激光入射到该波导金属耦合层上,激发波导中的超高阶导模,在波导正上方放置固定磁钢。在穿过波导中心的平行磁场作用下,选择合适的三个连续的导膜角,测定液体膜的折射率,得到磁流体折射率与磁感应强度大小的关系。     

磁性纳米颗粒系统的铁磁共振和共振线宽分析

 对非相互作用磁性纳米颗粒系统的FMR线型模型进行了研究,以铁磁体从应用场中获得自由能F为例,导出磁性颗粒在较小各向异性时,共振场H_r与有效各向异性场H_A^eff的关系,这个结果与Raikher和Stepanou的结果一致.继而还对共振场线宽进行了分析,并与Smit和Beljers模型进行了比较,其结论说明:在超顺磁区域有效各向异性场H_A^eff对塞曼(Zeeman)相互作用和附加应用场H是不确定的.尤其是这种情况在H_A^eff较小、高温(高温区域),且H_A^eff≈H时,变得更显著.为此提出了随机颗粒阵列及参数特征对这个结果的影响机制.     

磁性纳米颗粒的二维光操纵及团聚效应

我们利用暗场显微镜系统地研究了水剂磁性液体中Fe3O4磁性纳米颗粒在高度聚焦激光作用下的动力学过程.实验研究表明:当激光聚焦在样品池中间时,由于受到沿激光入射方向强散射力和吸收力的作用,磁性纳米颗粒会被排开至光斑的外围;当激光聚焦在样品池上表面时,在光力和样品池上玻片的共同作用下,磁性纳米颗粒会被捕获在样品池的上玻片的下表面并发生团聚效应;此外,我们还研究了不同激光功率作用下形成的磁性纳米团簇对入射白光的透过谱的影响,随着入射激光功率的增加,透过磁性液体的白光的透过率会急剧下降,而且透射谱的中心波长会随着入射激光功率的增加往长波方向移动.