文档介绍：中国石油大* 实验报告 成 绩:
班级： 材物二班姓名: 焦方宇 同组者： 杜圣教师：周丽霞
光泵磁共振
【实验目的】
观察钏原子光抽运信号，加深对原子超精细结构的理解
观察钏原子的磁共振信号，测定钏原子超精细结构塞曼子能级的朗德 ► 主体单元 ►示波器
■—►
主电源
图2主体单元示意图
主体如图2所示。光源采用高频无极放电Rb灯，其优点是稳定性好，噪音小，光强大。
由于D2线的存在不利于D2线的光抽运，故用透过率大于60%,带宽小于15nm的干涉滤光 片就能很好地滤去D2线。用高碘硫酸奎宁偏振片和40微米左右的云母1/4波片可产生左旋 偏振光6 +,透镜L1可将光源发出的光变为平行光，透镜L2将透过样品泡的平行光汇聚到 光电接收器上。
【实验内容】
观测光抽运信号：
将“垂直场”、“水平场”、“扫场幅度”旋钮调至最小，射频信号发生器“幅度调节” 调至最小，接通主电源开关和池温开关，约30分钟后，灯温、池温指示灯点亮。
调节“水平场”旋钮，调节水平磁场线圈电流的大小在0. 20A以下，将指南针置于 吸收池上边，判断水平磁场和地磁场的方向关系，改变水平场的方向，使水平场方向与地磁 场水平方向相反，然后将指南针拿开，并且将水平磁场线圈电流调至最小。
扫场方式选择“方波”，调大扫场幅度。再将指南针置于吸收池上边，改变扫场的方
向，设置扫场方向与地磁场水平分量方向相反，然后将指南针拿开。
预置垂直场电流为0. 07A,用来抵消地磁场垂直分量，然后调节扫场幅度，使光抽 运信号幅度等高。
观测光磁共振信号
扫场方式选择“三角波”，幅度保持1状态，设置水平磁场方向、扫场方向和地磁场 水平分量相同，调节射频信号发生器“幅度调节”旋钮，。在水 平场电流分别为0. 24A, 0. 20A和0. 18A时，，读出对应的频率 七。
按动水平场方向开关，使水平场方向与地磁场水平分量和扫场方向相反。仍用上述 方法，可得到皿，则利用公式(7-3-10)可求出g,因子。
测量地磁
同测捋因子方法类似，先使扫场和水平场与地磁场水平分量方向相同，测得皿；
再按动扫场及水平场方向开关，使扫场、水平场方向与地磁场水平分量方向相反， 又得到 S 这样由(7-3-14)式可得地磁场水平分量B，〃,并根据B,=(《〃 + ■—)招可得 到地磁场的大小。
垂直磁场由下式计算3=家丑Xi。-’ (T) (7-3-15)
式中tV和r是两个垂直磁场线圈每边的线圈匝数和线圈有效半径。因为两个垂直场线圈是串 联的，数字表显示的/值是流过单个线圈的电流。
表7-3-1厂家给出的线圈参数
水平场
扫场
垂直场
线圈每边匝数0
250
250
100
线圈有效半径r
0. 2388m
0. 1530m
【数据处理】
测量g尸因子
表1测量济数据表
水平场 电流 (A)
同向频率^i(KHZ)
反向频率^2 (KHZ)
gkh( 1+ v2)/2 Bdc
gF平均值
87Rb
85Rb
87Rb
85Rb
87Rb
85Rb
87Rb
85Rb
87Rb
85Rb
0. 24
1089. 2
345