光泵磁共振测量地磁场水平分量

张玉霞， 池水莲， 高浩哲， 冯炜兴

(华南理工大学 物理科学与技术学院，广东 广州 510640)



光泵磁共振测量地磁场水平分量

张玉霞， 池水莲， 高浩哲， 冯炜兴

(华南理工大学 物理科学与技术学院，广东 广州 510640)

探讨了光泵磁共振实验中用换向法测量地磁场水平分量时，共振信号参考点的选取对实验结果的影响。首先进行理论分析，分别用换向抵消法的扫场法和扫频法对不同的信号参考点进行公式推导，得到地磁场的水平分量；接着进行实验测量，计算出地磁场的水平分量。通过对扫场三角波信号直流分量和交流分量的分析，并利用抽运信号判断当示波器显示三角波的参考点与实际扫场信号的参考点相反时扫场与地磁场水平分量的方向关系，阐述了在实验测量中如何正确选择共振信号对应的参考点。从而提高了测量结果的准确度。

光泵磁共振； 地磁场水平分量； 扫场； 共振信号

0 引 言

光泵磁共振实验是近代物理实验非常重要的实验之一，它包含的知识面广、实验内容丰富，可用来测量地磁场的大小[1-2]。之前有不少文献探讨了用光泵磁共振测量地磁场水平分量的不同方法[3-7]，其中在换向抵消法测量地磁场水平分量方法中，换向前后读取共振频率时共振信号需对应示波器三角波合适的参考点(波峰或波谷)[8]，如果测量共振信号时参考点选择不正确会带来较大的实验误差。

本文通过对扫场三角波的分析，指出实验中的扫场三角波存在直流分量和交流分量，且无论扫场线圈的信号方向是否改变，示波器显示的三角波信号方向始终不变。……