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光磁共振实验的图示法讲解

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丽水学院学报 2022年第5期44卷 110-116页

作者：何兴伟卫华荣任清褒洪碧海朱维婷丽水学院光电技术研究所浙江丽水323000

光磁共振方法是研究原子内部结构的一种重要实验方法。文章采用图示法系统地讲解了扫场法观察铷原子光磁共振实验的全过程,并根据三角波型扫场波峰或波谷处出现共振吸收时对应的水平磁场,提取了g_(F)因子和地磁场。

关键词：光磁共振扫场法 g_(F)因子地磁场

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基于磁纳米粒子的铁磁共振测温方法研究

基于磁纳米粒子的铁磁共振测温方法研究

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作者：王亚斌郑州轻工业大学

学位级别：硕士

温度是反映物质状态的关键物理参数之一,对温度进行实时精确地测量尤为重要。随着科技的进步,在很多应用领域对温度信息的获取提出了更高的要求,特别是对非透明物质内部的测温需求越来越多。相比于传统的热电偶等测温方法,磁学测温具有... 详细信息

温度是反映物质状态的关键物理参数之一,对温度进行实时精确地测量尤为重要。随着科技的进步,在很多应用领域对温度信息的获取提出了更高的要求,特别是对非透明物质内部的测温需求越来越多。相比于传统的热电偶等测温方法,磁学测温具有无创伤或微创、信噪比相对较大等特点,因此逐渐成为当前的研究热点。目前,利用氢核的磁共振进行温度信息获取的方法和利用磁纳米粒子进行温度信息获取的方法不时见诸报端,但通过电子自旋的铁磁共振温度信息获取方法却很鲜见。因此,笔者尝试将磁纳米粒子与铁磁共振相结合,在铁磁共振条件下,对磁纳米粒子测温方法进行了研究。首先,从磁纳米粒子自旋系统的能量角度,在外加静磁场和微波激励共同作用下,建立了铁磁共振频率温度依赖性模型;该模型给出了频率,温度以及磁化强度之间的定量关系。其次,由于磁化强度的测量有一定的复杂性,论文从共振条件和磁纳米粒子磁化时的本构条件,推导出磁化强度与共振频率和磁场的关系,并将其代入铁磁共振频率温度依赖性模型,得到扫频法测温模型及测量方法。然后将微波激励的频率近似为共振频率,根据共振条件进一步分析,建立了基于扫场法的外加静磁场与温度的关系模型并给出测量方法。论文中对所建立的两个模型及测量方法均进行了仿真实验验证,实验结果表明两个测量模型均可以实现温度的测量,具有测温的可行性和准确性。论文还对模型的抗噪性能进行了分析,明确了模型的适用条件。最后,针对模型的不足,利用朗之万函数对模型进一步改进,分析了电子磁矩与原子磁矩的关系,说明了利用朗之万函数求解磁化强度的合理性。论文利用朗之万函数对模型中磁化强度进行计算,为了计算简化,对朗之万函数作了线性近似,建立了基于朗之万函数线性近似的频率温度依赖性改进模型。对该模型进行的仿真实验结果表明,尽管对朗之万函数进行了线性近似,但相较于直接求解,测量精度却得到了提升。本文所提方法在实验条件下可以测出非透明物质内部的温度信息并具有一定的合理性,本文工作可为以后的铁磁共振测温的研究提供思路。

关键词：磁纳米粒子铁磁共振扫场法扫频法朗之万函数

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光泵磁共振实验中实验参数选取的探讨

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物理与工程 2022年第1期32卷 136-142页

作者：段俊熙冯璐北京理工大学物理学院北京100081

在光泵磁共振实验中,选择合适的射频频率、扫场幅度和外加水平磁场对实验的顺利进行和保证实验测量结果的精度有着重要作用。虽然已有很多文章探讨过相关问题,但并未明确提出关于上述实验参数选取的原则以及相应的参数取值范围。本文提... 详细信息

在光泵磁共振实验中,选择合适的射频频率、扫场幅度和外加水平磁场对实验的顺利进行和保证实验测量结果的精度有着重要作用。虽然已有很多文章探讨过相关问题,但并未明确提出关于上述实验参数选取的原则以及相应的参数取值范围。本文提出在光泵磁共振实验中,相关实验参数的选取应该使得在测量过程中能够观测到所有对应于三角波峰和波谷位置的共振信号并明确地区分信号来源。本文通过理论分析给出了不同测量方法下相应的实验参数取值范围,并通过实验测量验证了这些参数取值范围的合理性。

关键词：光泵磁共振抽运信号共振信号扫场法扫频法

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