光泵磁共振实验数据处理.docx

光泵磁共振实验数据解决观测光泵磁共振现象：实验波形图：（取上图情形进行后续实验）在扫场波峰处共振图像在扫场波谷处共振图像光 泵 磁 共 振 实 验 波 形 图测量超精细构造因子及地磁场水平分量一、原始数据解决水平场电流I/mA/T(Ru85)/KHz(Ru87)/KHz扫场方向扫场方向平均值扫场方向扫场方向平均值3000.688837762.51034125011423500.7939478701197141513064000.9051048976.5136115761468.54500.101211621087152317401631.55000.1122127211971689190317965500.123013781304184620611953.5其中，外加水平直流场 二、Ru85数据线性拟合解决1、线性拟合成果Ru85数据线性拟合图拟合成果为：=110.220+ KHz2、根据得出K=110.220， A= 3、超精细构造及地磁场水平分量的数据解决见实验报告三、Ru87数据线性拟合解决1、线性拟合成果Ru87数据线性拟合图拟合成果为：=167.607+ KHz2、根据得出K=167.607， A= 。

3、超精细构造及地磁场水平分量的数据解决见实验报告1、为理论值，实际测量值为；相对误差测量值与理论值十分接近2、实现光泵磁共振过程中要注意设备的调节，要记得打开垂直场，并将垂直场电流调节到0.06A，如果不打开垂直场，将不能得到实验中规定的图像和数据那是由于公式 中多余了一项Be⊥，因此ν1，ν2变大了，ν'2变小了最后gF，Be得到的值都不精确，增大了实验误差3、【实验总结】 1、实验中要特别注意对实验仪器的调节，如果调节失误最后会导致实验数据所有错误，最后费力不得好要想做到这一点就必须在教师解说时仔细听，认真记；2、精确把握实验原理，并且能做到与实际结合，要懂得实际操作时有许多外界因素影响实验过程例如在观测光抽运信号时，示波器上的图像并不是和课本上的同样，只是大体相似，那是由于实验过程中地磁场并不是仅仅有垂直、水平分量，尚有其她方向分量等因素影响；3、从实践的角度理解了光抽运和光泵磁共振过程实验总结 通过实验理解光泵磁共振的原理，原子存在自旋状况，也理解到什么是粒子数反转通过所学的知识和查阅资料理解到电子的跃迁可以产生激光，在原子中电子的自发辐射和受激辐射都存在，并且电子的自发辐射和受激辐射都可以产生激光，如果要获得比较强的光就要使得自发辐射的电子多于受激辐射的电子，但是在原子位于高能级的电子要多，因此实现粒子数反转时产生激光的条件。

通过该实验的学习,让我理解了什么是光抽运等某些全新的概念，学习了一种测量地磁场的措施4、【注意事项】1．在观测光抽运信号时，调节扫场幅度，将抽运信号调节到等高，调好后，固定扫场幅度2．在实验过程中应注意辨别87Rb、85Rb的共振信号，当水平磁场不变时，频率高的为87Rb共振谱线，频率低的为85Rb的共振谱线当射屡屡率不变时，水平磁场大的为85Rb的共振谱线，水平磁场小的为87Rb的共振谱线3．为避免杂散光影响信号的幅度及波形，主体单元应当罩上遮光罩 4．在实验过程中，本装置主体单元一定要避开其他铁磁性物体，强电磁场及大功率电源线5、根据实验原理可知，铷原子的为其中h为普朗克常数，为玻尔磁子，ν为射屡屡率 6、理论上的gF为1/2，的gF因子为1/3，7、结论本实验我们通过DH807型光泵磁共振的实验装置观测了铷原子的光抽运信号和光泵磁共振信号，并通过测量得到了下列的数值1.实验得到的的gF=0.50000，与理论值的误差为0.2.实验得到的的gF=0.33488，与理论值的误差为0.464%3.测得地磁场的水平分量为：，地磁场为。