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CPT磁力仪的研究

作　者: 童晓波
导　师: 徐云飞
学　校: 浙江大学
专　业: 光学
关键词: 种类与应用原子磁力仪 CPT 灵敏度
分类号: P716.82
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本文首先通过叙述磁力仪在应用方面实例和未来的应用方向,包括地磁探测,矿物的寻找,医学研究,军事对抗等多个方面,明确了研究磁力仪的意义,然后了解了目前所使用的磁力仪的种类及它们的原理。然后,本文叙述了目前磁力仪的主要方向,原子磁力仪的研发原理,指出目前的原子磁力仪种类众多,提出了两个研制成功的例子。结合我们研制磁力仪的意义和目标,对各种原理的磁力仪进行分析后,提出了以CPT现象为基础的磁力仪研发方向。接下来,描述了CPT现象的理论基础等,以及目前我们所做的一些工作,包括实验装置的搭建,激光扫描和磁场扫描的两步实验,展示了得到的初步实验结果。另外还提到了其他一些可能实现的方案。最后,针对高灵敏度这一要求,对仪器如何提高灵敏度作一些分析。主要目的在于研究如何改进仪器的一些装置,包括激光器压窄线宽,铷泡中充入缓冲气体,通过线圈加热,提高光路稳定性等。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-7
第1章磁力仪的应用  7-17
  1.1 磁力仪应用举例及分析  7-14
  1.2 研究主要目标——磁场测量在考古中的应用  14-16
  1.3 小结  16-17
第2章磁力仪的分类  17-23
  2.1 磁通门磁力仪  17-18
  2.2 质子旋进磁力仪  18-19
  2.3 光泵磁力仪  19-22
  2.4 超导量子干涉磁力仪  22
  2.5 小结  22-23
第3章原子磁力仪概述  23-31
  3.1 原子磁力仪基本原理和测量方法  23-25
  3.2 NMOR原子磁力仪的研究实例  25-27
  3.3 自旋交换无弛豫磁力仪  27-29
  3.4 小结  29-31
第4章 CPT效应的磁场测量中的应用  31-46
  4.1 基础概念  31-33
  4.2 CPT现象及原理  33-34
  4.3 磁场条件下的CPT分析  34-36
  4.4 EIT现象  36-37
  4.5 实验过程  37-45
  4.6 小结  45-46
第5章灵敏度分析  46-55
  5.1 灵敏度的理论分析  46-48
  5.2 影响灵敏度实验事项  48-52
  5.3 光路稳定性测量  52-54
  5.4 小结  54-55
总结  55-56
参考文献  56-58
致谢  58

CPT磁力仪的研究

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