磁场测量讲座：第七讲 磁光效应法.pdfVIP

维普资讯 史唧 — 磁 场 测 量 讲 座 第七讲 磁 光 效 应 法 机电部哈尔滨 电工褪表研究所 事大明 化面的旋转是不同的。把极化面沿磁感应强度 一 ． 曩 述 B。方 向向右旋转的物质称为右旋或正旋物质， 光是一种电磁渡，它是沿着光轴 (垂直于 相反，极化面 向左旋转的物质称为左旋物质或 电场振动面)以波动方式 向前传播。当光在各 负旋物质。其中大 多数顺磁性物质和全部抗磁 向异性物质中传播时，就要产生偏振光。如果电 性物质都是正旋的。但是 ，在外磁场低于共振磁 渡中的电矢量脏着时间改变，其末端描出椭圆 场条件下，物质的旋光方 向仅决定于磁感应强 形和圆形的轨迹 ，称为椭圆偏振光和圆偏振光。 度的方 向，面与光的传播方 向无关。至于固有 当偏振光通过有磁场作用的某些各向异性 的旋光，将与疆们采用顺光还是逆光来观察有 介质时，由于介质 电磁特性的变 化，而使光的偏 关。磁偏角 0与通过介质中的光程 以及外加 振面 (电场振动面)发生旋转，这种现象称为 磁场的磁感应强度 。成正比 磁光效应 。磁光效应法即是利用磁场对光和介 0=plB。 (T— 1) 质的相互作用而产生的磁光效应来测量磁场的 式 中p称为弗尔德常数，一般 小 于 l0弧 度 ／ 一 种方法 。 m ·T。实厮I上所有物质都具有磁光效应 ，只是一 根据产生磁光效应时光所通过的介质 (样 般 很微弱而已。但是 ，如观测铁磁性金属 (铁 、 品)是透射的还是反射的性质 ，而分别称为法 镍、钴)和铁氧体 (钇铁、钇一铝石镏石 )的 拉弟 (Farady)磁光效应和 克 尔 LKerr)磁 透明薄膜 ，发现有很大的法拉弟旋转角，当在 光效应 。 磁感应 强度为 l特斯拉 的磁场下测量的旋转角 1．法拉弟磁 光效应 目约为2度 。如果观察厚度为0．1微米的铁薄膜， l846年法拉弟发现 ，当平面偏振光透过外 更进一步 的研究表 明LT--13，日角并不与磁感应 磁场作用下的介质时 ，其偏振面 (极化面)相 强度 。成正比，而是与铁磁性物质的磁化强度 对于入射光要发生旋转。通常称这种介质为非 成 正比。 活性物质 。面对活性物质则不然 ，除此还要包 法拉弟磁光效应并不是磁场和光的直接作 光波的作用是主要因素， 田7— 1 法拉弟嗣光盘应器置圈 丽在磁场下的旋光，财磁 一 ^2 一 维普资讯 场的作用是主要因素。因此旋转方 向仅决定予 磁场方向而与光的方 向无关。 法拉弟磁光效应如 图T— l所示。把具有 良好透射率 的磁光材料如铅玻璃等放在磁感应 ． 西 一西 强度为鼠 的螺线管 中，由光源发射的光经平行 光管变成平行光 ，经起偏器变成偏振光。如果 11) () ([0