2. 光学泵浦系统的波长稳定性直接影响原子自旋极化效果 3. 梯度磁场的精确调控是实现可观测共振现象的必要条件 4. 采用锁相放大技术对微弱信号进行提取与处理 三、实验数据与现象分析 1. 共振吸收峰的位置与理论计算结果误差小于3% 2. 磁场强度在0.1-1.0T范围内与...
光泵磁共振(Optically Pumped Magnetometer,简称OPM)是一种使用激光光源来激发原子或分子的能级跃迁,并利用磁共振效应来测量磁场的仪器。它是一种高灵敏度的磁强仪,常用于科学研究、地磁测量、医学影像等领域。 光泵磁共振的工作原理基于原子或分子的自旋-转动耦合。其基本步骤如下: 1.光泵过程:通过激光器产生的光束...
1. 光抽运效应极化原子:通过圆偏振光选择性激发原子至高能态,再利用自发辐射使原子在基态能级间再分配,形成布居数差异。这种光泵浦方法建立非平衡态极化,极大增强磁共振信号灵敏度,解决了传统磁共振信号弱的问题。2. 光探测代替直接测量:通过检测透射光强变化间接观测磁共振。射频场引发能级跃迁改变原子对探测光的吸收...
一、介绍光泵磁共振实验 光泵磁共振实验是研究磁共振、原子和分子的重要实验方法。在此实验中,光场可以通过光学法(光泵过程)对激发态原子或分子进行激发,然后再通过磁场对其进行分析(磁共振)。 二、扫场法 扫场法包括线性扫场和绝热扫场两种方式。在线性扫场中,磁场...
光泵磁共振 1 光泵磁共振 光磁共振,亦称光泵(Optical Pumping )。这个实验方法是由法国物理学家卡斯特勒(A ·Kastler )在1950年首创的。它的基本思想是利用光的抽运效应造成原子基态Zeeman 能级上粒子布居的偏极化,即偏离热平衡时所遵循的Boltzmann 分布。然后利用磁共振效应对这种偏极化布居进行扰动,使光的...
光泵磁共振技术结合了光学和磁共振的原理,通过特定频率的光照射样品,使原子核的能级发生跃迁,进而观测其磁共振信号。这一过程中,射频频率起到了关键作用,它必须与原子核在特定磁场中的进动频率相匹配,才能引发磁共振现象。 二、影响射频频率的关键因素 ...
光泵磁共振 光泵磁共振是一种近代物理实验技术,它结合了光抽运过程和射频磁共振,可以精确检测原子能级的超精细结构。在弱磁场环境下,光泵磁共振可以应用于精确测量磁场,如地磁场等。 光泵磁力仪是以氦、汞、氮、氢以及碱金属铷、铯等元素的原子在外磁场中产生的塞曼分裂为基础,并采用光泵和磁共振技术研制成的...
光泵磁共振是近代物理实验中的一个重要实验[1-3]。通过将光抽运过程和射频磁共振结合起来,光泵磁共振可以在弱磁场环境下精确检测原子能级的超精细结构,并可以应用于精确测量磁场,如地磁场等[4-6]。作为一项近代物理实验,它包含了光学、电磁学等多方面内容。虽然实验原理和现象相对复杂,但当选择合适的实验参数...
光泵磁场是光泵磁共振技术中特有的一个磁场,它利用特定波长的光来激发原子核的自旋极化。在光泵作用下,原子核的自旋取向会趋向于与光泵磁场的方向一致,从而提高磁共振信号的强度。光泵磁场的选择和优化对于提高光泵磁共振技术的灵敏度和特异性具有重要意义。 综上所述,主磁场、射频场、...
光泵磁共振实验报告.docx,***大学 近代物理实验 实验报告 成绩: 班级: 姓名: 同组者: 教师: 【实验目的】 实验B4 光泵磁共振 观察铷原子光抽运信号,加深对原子超精细结构的理解。 观察铷原子的磁共振信号,测定铷原子超精细结构塞曼子能级的朗德因子。 学会利