近代物理实验报告—铷原子的光泵磁共振

近代物理试验报告 —铷原子的光泵磁共振摘要 本试验利用DH807 型光泵磁共振的试验装置争论了铷原子的光泵磁共振现象。通过示波器观看了光抽运信号和光泵磁共振信号，依据试验所得的数值，分别算出了87 R

近代物理试验报告—铷原子的光泵磁共振 摘要 本试验利用 型光泵磁共振的试验装置争论了铷原子的光泵磁共振现 DH807 象。通过示波器观看了光抽运信号和光泵磁共振信号，依据试验所得的数值，分别算出了 g RbRb 8785 的 因子的大小，同时依据所测得数据算出了地磁场的大小。 和 F 关键词 光抽运；光泵磁共振；塞曼能级分裂扫场； —引言 光抽运是用圆偏振光激发气态原子，打破原子在所争论能级间的热平衡分布，造成能级 间 效应 所需要的粒子数差，以便在低浓度条件下提高磁共振信号强度。光泵磁共振是利用光抽运 来争论原子超精细构造塞曼子能级间的磁共振。光泵磁共振承受光探测方法，探测原子 对光量 子的吸取，而不是像一般的磁共振直接探测原子对射频量子的吸取，因而大大提高了 探测灵敏 度，本试验争论的对象是碱金属原子铷〔Rb〕，自然铷中含量大的同位素有两种： RbRb 8587 占占 ％， 72．1527．85％。 二试验原理 1. 原子基态及最低激发态的能级 Rb 所示，在第一激发能级 如图 与基态 15P5S之间产生的跃迁是铷原子主线系的第一条 P 2 谱线，谱线为双线。 5 P 2 的跃迁产生的谱线D1线，波长是794nm； 为 5 到 2 到 5 1 / 1 / 2 3 / 2 S 2 S 2 线，波长是 的跃迁产生的谱线为 D2780nm。 5 1 / 2 图 1铷原子能级图