在一定磁場下,自旋交換碰撞是原子磁力儀保持相干的一個主要限制因素,直接影響磁力儀能夠達(dá)到的探測靈敏度。光縮效應(yīng)可以對自旋交換碰撞展寬進(jìn)行抑制,之前對光縮效應(yīng)的觀測是基于泵浦激光和射頻場連續(xù)工作的方式,但會對原子共振展寬產(chǎn)生額外的影響�；诿}沖泵浦式原子磁力儀,通過極大限度地減小原子破壞性碰撞和外磁場空間不均勻性對共振展寬的影響,實(shí)現(xiàn)了對光縮效應(yīng)的直接實(shí)驗觀測和驗證。脈沖泵浦的方式有利于原子高極化度的實(shí)現(xiàn),研究光縮效應(yīng)對探索脈沖泵浦原子磁力儀的靈敏度極限具有重要意義。

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

圖1實(shí)驗裝置示意圖

dΜdt=γB×Μ-RrelqΜ,???(9)圖287Rb原子基態(tài)和第一激發(fā)態(tài)的能級簡圖及其在泵浦過程中產(chǎn)生的選擇躍遷。

圖287Rb原子基態(tài)和第一激發(fā)態(tài)的能級簡圖及其在泵浦過程中產(chǎn)生的選擇躍遷。

圖1實(shí)驗裝置示意圖式中,M為磁化矢量,B為外加磁場,γ=γe2Ι+1,γe=2π×2.8ΜΗz/Gauss為自由電子的旋磁比,Ι=32為87Rb原子核自旋角動量量子數(shù),q為原子自旋引起的弛豫速率阻滯因子。原子極化后,在Y方向上施加共振的射頻脈沖B1,....

圖3時序及單次FID信號。

為驗證光縮效應(yīng),在1000nT背景磁場中,通過調(diào)節(jié)氣室前端的λ/2波片改變?nèi)肷涞谋闷止鈴?qiáng)度,得到不同泵浦光強(qiáng)度下的共振線寬大小。為更直觀地顯示共振線寬和極化程度之間的關(guān)系,測量不同泵浦光功率下得到的FID信號強(qiáng)度,該強(qiáng)度由振蕩信號的最高點(diǎn)來表征。在π/2脈沖激勵下,信號強(qiáng)度與原....

圖51000nT磁場中,在不同溫度下,實(shí)驗測得共振線寬和FID信號幅度與泵浦光強(qiáng)度之間的關(guān)系。

圖3時序及單次FID信號。圖4不同泵浦光功率下的原子磁共振譜

本文編號：3936422