基于PASCO平台的法拉第磁光效应实验

基于PASCO实验平台设计了能在弱磁场下完成的法拉第磁光效应实验,实验装置简单易操作,并能较准确地测定费尔德常量和电子的比荷等.     

基于法拉第磁光效应的电流方向测量研究

为解决法拉第磁光效应测量电流方向问题,利用法拉第效应原理搭建了测量电流方向的实验系统,研究不同方向电流作用下的磁致旋光特性,测量了不同方向的电流与光传播方向、光旋转角度之间的关系,实验结果表明:迎着光观测,出射线偏振光的旋光方向表现为右旋时,相应的电流方向沿光传播方向;当出射线偏振光的旋光方向表现为左旋时,相应的电流方向与光传播方向相反。实验结果与理论相符,对指导设计同时可以测量电流大小和方向的光学电流互感器等法拉第磁光器件具有重要的应用价值。     

磁性流体的法拉第旋转

介绍了磁性流体拉法第旋转的形成原因，影响因素及数学模型，结果表明，磁性流本中磁性粒子磁场中成链状结构的链长度对拉法第旋转的形成起决定作用，磁场强度，磁性流体饱和磁化强度，样品池厚度，光波长及温度等都具有一定作用。     

固体材料的磁光效应及其应力、温度和色散特性

本文应用经典电磁场理论推导了磁光效应的基本关系式,运用有效场概念得到了适用于各种磁光介质情形的法拉第旋转θ的明确表达式.证明了θ与有效场H_(?)成正比关系并具有强的色散特性;在弱磁介质中外应力对θ具有明显的影响;逆磁性介质的费尔德常数V与温度T无关,有些顺磁性介质的费尔德常数V_p与磁化率x的比值V_p/X=G(1+RT);在反铁磁性和亚铁磁性介质中,θ与各次点阵磁化强度M_(?)有关,其温度特性不仅取决于次点阵磁化强度,而且取决于磁光系数与温度的依赖关系.计算结果与实验符合得很好.计算还表明,当光的传播方向与H_(?)方向垂直时,入射到磁光介质中的线偏振光会分解成一个椭圆偏振光和一个线偏振光,这种磁双折射的相位延迟率的实部和虚部均与H_(?)~2成正比.     

铁磁性物质中法拉第磁光效应及其温度特性的量子理论

在铁磁性物质中,磁光效应除了来源于自旋-轨道相互作用所导致的激发态能级分裂以外,还来源于交换作用和外磁场所导致的基态能级分裂。根据这一理论进行的计算表明,在远低于居里温度和高温、高居里点两种极端情形,法拉第旋转θ与磁化强度M呈线性关系。在一般温度区域,θ与M及温度T呈非线性关系。     

用量糖计改装的法拉第磁光效应实验装置

本文介绍一种用量糖计改装的法拉第磁光效应实验装置。磁光介质采用石榴石磁光薄膜。该实验装置结构紧凑、精度高、功耗低。     

应用磁光效应原理测量高压线内大电流

本介绍了应用磁光效应原理实现对高压线内大电流的一种非接触测量方法，并对测量原理和实现装置进行了分析研究。     

磁性颗粒膜法拉第转角的研究

在外磁场作用下,复合介质的法拉第磁光效应依赖于颗粒膜电介质张量。而复合介质的电介质张量的计算相当复杂。运用了有效介质近似理论,利用非均匀复合介质的有效电场等于单个颗粒中局域场的平均值的自恰条件,由电介质张量εe方程及自洽条件导出了计算磁性颗粒膜系统磁光法拉第转角的解析公式。并应用导出的关系,以Cu金属颗粒为例,讨论了颗粒膜中金属颗粒含量及对应的基质、离子浓度、颗粒形状对法拉第转角的影响,结果表明,利用有效介质近似理论计算的结果与实验结果一致。     

法拉第原子滤光器的特性及应用

以我们对铯原子法拉第反常色散原了滤光器(FADOF)的研究为基础，结合其它FADOF的研究成果．介绍了FADOF的原理、特性、以及在滤波、鉴频、磁光调制等方面的应用。     

磁光效应及其应用

 19世纪中至20世纪初是科学发现的黄金时期,各领域的伟大发现如雨后春笋般涌出,若干种对于了解固体物理特性并揭示其内部电子态结构有着重要意义的磁光效应现象也相继被发现,但至20世纪60年代末,对这一现象的研究主要集中在基础理论的探索和实验数据的积累方面。近几十年来,当光电子技术在新兴高科技领域获得日益广泛应用的同时,以磁光效应原理为背景的各种磁光器件也显示了其独特的性能和极为广阔的应用前景,并引起了人们浓厚的兴趣。一、磁光效应(Magnetic-opticalEffect)磁光效应指的是具有固有磁矩的物质在外磁场的作用下,电磁特性发生变化,因而使光波在其内部的传输特性也发生变化的现象。     

汞原子塞曼效应分裂谱线相对强度的测量

为了研究塞曼效应分裂谱线的相对强度,分析了Hg(546.1 nm)谱线能级在外磁场中的分裂情况,详细给出了分裂能级的量子数分布和理论相对强度;在此基础上采用CCD拍摄了分裂谱线干涉圆环的图像,并对其进行了强度分析,通过图像强度处理得到各分裂谱线相对强度与理论分析结果十分接近;表明采用CCD图像技术能较好的分析塞曼效应现象和规律.     

Cs原子6P→7P态能量积聚效应的温度特性研究

利用外腔半导体激光器852.1nm激光将Cs原子共振激发到6P态,对Cs原子6P→7P态能量积聚效应的温度特性进行了实验研究.随温度的升高,共振荧光强度增大,同时双峰间隔增大,并作了分析和讨论 关键词： Cs原子 能量积聚效应 外腔半导体激光器 共振荧光     

Analysis of atom detection via the magnetic optical effect

We demonstrated a new method of atom detection by means of the magnetic optical effect. The number density of the atom cloud was measured by detecting the rotation angle of the polarization plane of linearly polarized probe light when propagating inside the atomic cloud. Detuning, the magnetic field and light intensity dependencies of the rotation angle were studied theoretically and experimentally to find the best parameter for atom detection. In this way, we managed to achieve a rotation angle of 0.22 rad with a signal to noise ratio (SNR) of 75 and a contrast of 87.5%.     

Analysis of atom detection via magnetic optical effect

We demonstrated a new method of atom detection by means of magnetic optical effect. The number density of the atom cloud was measured by detecting the rotation angle of the polarization plane of linearly polarized probe light when propagating inside the atomic cloud. Detuning, magnetic field, and light intensity dependencies of the rotation angle were studied theoretically and experimentally to find the best parameter for atom detection. In this way, we managed to achieve a rotation angle of 0.22 rad with a signal to noise ratio (SNR) of 75 and a contrast of 87.5%.     

基于克尔效应的真空绝缘子表面电场在线测量

克尔效应(Kerr Effect)作为一种电光效应,主要表现为:克尔介质在外加电场作用下,会使得入射到其中的探测光带有外加电场的信息.基于上述原理,设计并搭建了由快脉冲高电压源、YAG激光器、同步控制子系统、被测绝缘子及克尔效应单元、相位差检测子系统构成的真空绝缘子表面电场在线测量实验平台.通过对比性测量,观察到了真空绝缘子沿面带电导致的表面电场畸变现象.并进一步对绝缘子表面电场的畸变进行了时间分辨测量.     

Sixteen-state magnetic memory based on the extraordinary Hall effect

We report on a proof-of-concept study of split-cell magnetic storage in which multi-bit magnetic memory cells are composed of several multilevel ferromagnetic dots with perpendicular magnetic anisotropy. Extraordinary Hall effect is used for reading the data. Feasibility of the approach is supported by realization of four-, eight- and sixteen- state cells.     

Estimation of the chiral magnetic effect considering the magnetic field response of the QGP medium

The magnetic field plays a major role in searching for the chiral magnetic effect in relativistic heavy-ion collisions. If the lifetime of the magnetic field is too short, as predicted by simulations of the field in vacuum, the chiral magnetic effect will be largely suppressed. However, the lifetime of the magnetic field will become longer when the QGP medium response is considered. We give an estimate of the effect, especially considering the magnetic field response of the QGP medium, and compare it with the experimental results for the background-subtracted correlator H at RHIC and LHC energies. The results show that our method explains the experimental results better at the top RHIC energy than at the LHC energy.     

线极化Bell-Bloom测磁系统中抽运光对磁场灵敏度的影响

利用适用于线极化Bell-Bloom测磁系统的布洛赫方程和含有自旋弛豫的速率方程,以铯原子为研究对象,分析了抽运光对磁场灵敏度的影响,并在实验上分别采用与铯原子D1线和D2线共振的线偏光作为抽运光和探测光,用充有缓冲气体的气室进行了实验.实验结果与理论分析一致,均表明只有在一定的光强范围内,增大抽运光光强可以提高磁场灵敏度.且利用这一方法分析了原子的自旋弛豫对磁场灵敏度的影响.这项研究对于深入认识线极化的Bell-Bloom测磁系统,以及如何通过优化系统实现磁场灵敏度的提高具有重要的意义.     

原子和光场线性熵的演化特性

研究了二能级原子与灰体场相互作用过程中原子和光场线性熵的演化规律，讨论了原子初态、失谐量、入射场的强度、腔体吸收系数及其温度对原子和光场线性熵的影响. 关键词： Jaynes-Cummings模型 线性熵 灰体场     

基于铯原子光泵磁共振的磁场传感实验系统设计

给出了铯原子光泵磁共振测量磁场的原理.利用MEMS封装与制造技术,设计了一种芯片级的激光铯磁场传感系统,可实现对微弱磁场的检测.