【摘要】 在这个穆斯堡尔偏振计实验中,放射源和吸收体都不加多普勒运动。

使用57Co放射源和γ吸收体,它们都在垂直于γ射线传播方向上磁化,得到的马吕斯曲线示于图1中。在这个穆斯堡尔偏振计实验中,放射源和吸收体都不加多普勒运动。线偏振γ射线的相对透射率作为放射源(起偏器)和吸收体(检偏器)间旋转角度的函数,即透射率表示为马吕斯曲线。当有FeV传送器(样品)时,得到类似的曲线。但透射率的极值对应的角度相差13.1°,即为法拉第旋转角。

 

图1 马吕斯曲线和法拉第旋转

 

上面的测量实验布置,原则上和熟知的光学偏振测量法相同,但两者的波长相差近四个数量级。当线偏振光(γ射线)通过一个介质时,在其光线(γ射线)的传播方向上加一个平行或反平行的磁场,光的偏振面发生旋转。以上称之为穆斯堡尔—法拉第效应。

穆斯堡尔—法拉第效应是通过马吕斯曲线中相对透射率极值的角位移来测量的。穆斯堡尔一法拉弟效应依赖于核自旋取向,而在光学中则决定于原子(电子)的自旋。因此考虑到传送器外磁场的取向,实验观察出线偏振γ射线偏振面旋转方向(在马吕斯曲线中角位移的方向),可以确定磁超精细相互作用的符号。多数情况下,57Fe的超精细相互作用是负的,也就是说原子和核自旋是反平行的。

用以上方法还可研究磁光效应、磁双折射效应等。

 

  • 陆遥, 陈铭南, 倪晨. 法拉第效应实验中倍频现象的研究[J]. 大学物理, 2010, 29(4):3.
  • 陈书来. 法拉第效应实验中不同光强点对磁光调制器灵敏度的影响[J]. 大学物理实验, 2011, 24(6):3.