Направление - постоянное поле
Cтраница 3
 |
Структурная схема компенсационного прибора для измерения напряженности магнитного поля при помощи феррозонда. [31] |
При отсутствии постоянного поля напряжение на зажимах обмотки возбуждения содержит лишь нечетные гармоники. Если на поле возбуждения Я наложить постоянное ( измеряемое) поле Нх, то вследствие асимметрии кривой индукции относительно оси времени при одновременном намагничивании сердечника постоянным и переменным полем, в напряжении на зажимах обмотки возбуждения наряду с нечетными гармониками появятся четные, причем фаза их будет изменяться на 180 при изменении направления постоянного поля Нх на обратное. Величина напряжения четных гармоник является линейной функцией ( с некоторым приближением) составляющей внешнего постоянного поля Нх, параллельной оси сердечника. [32]
Применив к движению частиц уравнение ( 52 9), мы пренебрегли пространственным изменением поля Е в области локализации частицы. Размеры этой области в направлении постоянного поля В0 определяются расстоянием % / со, проходимым частицей, движущейся со средней тепловой скоростью VT за время изменения переменного поля. [33]
Применив к движению частиц уравнение (52.9), мы пренебрегли пространственным изменением поля Е в области локализации частицы. Размеры этой области в направлении постоянного поля BQ определяются расстоянием УТ / Ш, проходимым частицей, движущейся со средней тепловой скоростью VT за время изменения переменного поля. [34]
Под воздействием поляризованного по кругу высокочастотного магнитного поля падающей волны спины электронов в верхней части ферритового стержня начинают совершать прецессионное движение относительно постоянного магнитного поля. При распространении падающей волны в главном волноводе от плеча / / к плечу / ив направлении постоянного магнитного поля, показанном на рис. 1, амплитуда прецессии сохраняет небольшую величину, почти независящую от напряженности постоянного поля. Если же волна при том же направлении постоянного поля распространяется от плеча / к плечу / /, то амплитуда прецессии может достигать большой величины, зависящей от напряженности постоянного магнитного поля. В результате связи между спинами это прецессионное движение сообщается спинам электронов в нижней части стержня. Таким образом, цилиндрический ферритовый стержень действует подобно группе магнитных диполей, вращающихся относительно оси стержня с частотой высокочастотного поля. Очевидно, что для каждого направления вращения этих диполей существует определенное направление возможного распространения мощности во вспомогательном волноводе. Следовательно, передача энергии за счет магнитных свойств Стержня является направленной. При достижении постоянным магнитным полем величины, близкой к той, которая соответствует ферромагнитному резонансу, магнитная связь становится преобладающей и полная связь между главным и вспомогательным волноводами становится направленной. [35]
Мы рассмотрим здесь только относительно простую задачу, когда эффектами распространения электромагнитных волн внутри образца можно пренебречь. Будем полагать, что спины мало отклоняются от направления постоянного поля и что уравнение движения Ландау - Лиф-шица может быть линеаризовано. Его решение дает связь между поперечными компонентами намагниченности и высокочастотного магнитного поля, изменяющегося во времени по закону е ш ( ( со - угловая частота), Таким путем получается зависимость между высокочастотными составляющими В и Н в данной среде. [36]
Таким образом, мы с другой стороны подошли к такому же описанию ферромагнитного резонанса, какое было дано вначале. Мы видим, что состояние, которое устанавливается сразу после изменения направления постоянного поля на угол Ф, представляет собой возбужденное состояние спиновой системы, а прецессия является неотъемлемым свойством такого состояния. Напомним, что число атомов в кристалле и, следовательно, полный спин of весьма велики, поэтому по углу прецессии соседние состояния очень мало отличаются друг от друга. Отсюда следует, что изменение уг. Действительно, теорию ферромагнитного резонанса, как мы скоро убедимся, можно построить в классической форме, не вступая в противоречие с физической реальностью. [37]
Установление равновесного значения намагниченности обеспечивается взаимодействием ядерных спинов с кристаллической решеткой и определяется температурой образца. При этом система ядер, находясь в постоянном магнитном поле, переходит в другое энергетическое состояние. Энергия системы спинов в силу условия (9.2) определяется в основном ориентацией отдельных спинов относительно направления постоянного поля. [38]
 |
Изменение тока / - / ( f в. [39] |
Схема 9 содержит стационарный электромагнит 2 постоянного тока. При размагничивании коммутирующим устройством изменяется направление тока в обмотке электромагнита, а регулятором Р уменьшается значение тока от максимального до нуля. Деталь 1 находится в процессе размагничивания между полюсами электромагнита под воздействием убывающего и изменяющегося по направлению постоянного поля. [40]
Следует заметить, чпго 2М - овектры порошков должны быть пред-ставлены в моде чистого шютлсшщения, поскольку в друшх режимах появятся сильные искажения из-за наложения линий с различной фа-зироаввай ( см. разд. Дноаерсиоиную часть сигнала, содержашще-го различные фазовые ооставляющие, можно исшпочить, подавая ( ж) хнимпульс в чцредунищихся эшзшериментах, как показано па рис. 733, я затем складывая спектры так, как предлагается в разд. JL Интенсивность может изменяться также при возбуждении S-иаматниченности за счет кросс-поляризации, поскольку эффективность переноса поляризации зависит от ориентации вектора ги относительно направления постоянного поля. [41]
При достаточно большом времени должно достигаться стационарное состояние для всех видов резонанса. Природа стационарного состояния и скорость его достижения определяются уравнениями Блоха. Константы пропорциональности обратно пропорциональны двум так называемым временам релаксации: Т - времени продольной, или спин-решеточной, релаксации, которая связана с изменениями намагничивания в z - направлении вдоль постоянного поля Я0, и Т2 - времени поперечной, или спин-спиновой, релаксации, связанной с потерей фазовой когерентности прецессии в направлениях х и у в радиочастотном поле. [42]
В первом методе пучок частиц, обладающих магнитным моментом, отклоняется в постоянном неоднородном магнитном поле и приемник фиксирует число частиц, испытавших в постоянном магнитном поле некоторое определенное отклонение. Если этот пучок одновременно подвергнуть действию переменного радиочастотного магнитного поля, направленного перпендикулярно направлению постоянного магнитного поля, то оно вызовет переходы между подуровнями зеемановского расщепления. Когда частота v переменного поля не совпадает с частотой переходов ( другими словами, с частотой v0 прецессии вокруг постоянного поля), в приемник попадает то же число частиц, что и в отсутствие переменного поля. При совпадении частоты переменного поля с частотой переходов ( с частотой прецессии) все частицы, для которых проекция магнитного момента на направление постоянного поля изменилась, будут иначе отклоняться в неоднородном поле и не попадут в приемник. Экспериментально этот метод может быть реализован в двух вариантах. Важной особенностью магнитного резонанса в молекулярных и атомных пучках является то, что он позволяет изучать действие радиочастотного поля на свободные молекулы и атомы, не взаимодействующие между собой. Вместе с тем экспериментальные трудности работы с молекулярными пучками, необходимость специальной вакуумной техники очень усложняют измерения. [43]
В первом методе пучок частиц, обладающих магнитным моментом, отклоняется в постоян-ном неоднородном магнитном поле и приемник фиксирует число частиц, испытавших в постоянном магнитном поле некоторое определенное отклонение. Если этот пучок одновременно подвергнуть действию Переменного радиочастотного магнитного поля, направленного перпендикулярно направлению постоянного магнитного поля, то оно вызовет переходы между подуровнями зеемановского расщепления. Когда частота v переменного поля не совпадает с частотой переходов ( другими словами, с частотой v0 прецессии вокруг постоянного поля), в приемник попадает то же число частиц, что и в отсутствие переменного поля. При совпадении частоты переменного поля с частотой переходов ( с частотой прецессии) все частицы, для которых проекция магнитного момента, на направление постоянного поля изменилась, будут иначе отклоняться в неоднородном поле и не попадут в приемник. Эк-спериментздьно этот метод может быть реализован в двух вариантах. Важной особенностью магнитнбго резонанса в молекулярных и атомных пучках является то, что он позволяет изучать действие радиочастотного поля на свободные молекулы и атомы, не взаимодействующие между собой. Вместе с тем экспериментальные трудности работы с молекулярными пучками, необходимость специальной вакуумной техники очень усложняют измерения. [44]
Воздействие приложенного радиочастотного поля на ларморовой частоте приводит к тому, что все вращающиеся ядра пре-цессируют в фазе. Таким образом, мы имеем множество ядерных осцилляторов, которые, согласно электромагнитной теории, должны излучать энергию. Поскольку все они находятся в фазе друг с другом, они действуют как когерентный излучатель. Их излучение можно уловить с помощью другой катушки, находящейся вблизи образца, если ось этой катушки взаимно перпендикулярна оси генераторной катушки и направлению постоянного поля. [45]
Страницы: 1 2 3 4