Способ определения величины магнитного поля

Союз Советскик Социалистическик РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ рц 864205(23) ПриоритетОпубликовано 150981 Бюллетень ЙВ 34Дата опубликования описания 1509.81 М Кдз С О 1 В 33/ОЗ 2 Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Научно-исследовательский институт фйэики конденсировавных сред Ереванского государственного уйийерситета(54 ) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫМАГНИТНОГО ПОЛЯ Изобретение относится к диагностик ке плазмы, в частности к измерению локальной величины внешнего магнитного поля плазмы, и может быть использовано для определения величины магнитного поля в газовой среде.Известен зондовый способ исследования магнитного поля, заключающийся в том, что в процессе измерений зонд входит в контакт с плазмой и искажает ее характеристики 1. Наиболее близким м предлагаемому является способ фарадеевского вращения плоскости поляризации на резонанс 45 ных атомах плазмы, при котором через плазму в направлении магнитного поля пропускается линейно поляризованный сигнал с частотой, близкой к частоте перехода нейтральных атомов20 плазмы (либо специально введенных атомов). При прохождении через плазму плоскость поляризации света поворачи" вается вследствие эффекта Фарадея на резонансных атомах (поворот на электронах плазмы при этом ничтожно мал), По измерению угла поворота плоскости поляризации можно измерять величину магнитного поля при известной плоскости резонансных атомов 2. 30 Недостаток этих способов заключается в невысокой точности.С целью повышения точности соглас. но способу определения величины магнитного поля, включающему прохождение линейно поляризованного излучения через исследуемый объект и определение фарадеевского угла поворота зондирующего сигнала, исследуемый объект дополнительно .просвечивают интенсивным циркулярно поляризованным излучением и определяют индуцируеьый указанным излучением угол поворота зондирующего сигнала.Иа чертеже приведенасхема установки, на которой можно проводить измерения по определению величины магнитного поля.Излучение лазера на красителе 1 линейно поляризуетсяполяризатором 2, часть излучения (зондирующий сигнал), проходя через полупрозрачное зеркало 3, направляется в среду 4. Направление распространения зондирующего сигнала совпадает с направлением силовых линий магнитного поля, в котором находится среда 4. В магнитном поле происходит фарадеевс-, кое вращение плоскости поляризации зондирующего сигнала, в результате864205 Формула изобретения Составитель Ф.Тарнопольскактор С.Лыжова Техред А. Савка ректор Е.Рошписное раж 735комитета СССРоткрытийшская наб д/б 8ВНИИПИ Государпо делам изо13035, Москва,илиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 чего появляется перпендикулярная (к исходной) компонента поляризации, Для регистрации перпендикулярной поляризации зондирующее излучение на выходе из среды 4 пропускается через анализатор 5, скрещенный с поляризатором 2, и затем регистрируется фотоприемником б и осциллографом 7. Вторая часть излучения (интенсивный импульс) отраженная ат полупрозрачного зеркала 3, проходит через пластинку Л/48, циркулярно поляризуется и затем регистрируется фотоприемником 9 и осциллографом 7, предварительно отражаясь от 100-ного зеркала 10. В результате этого первого этапа измерений определяется угол фарадеевского вращения плоскости поляризации. При втором этапе измерений необходимо интенсивный импульс направить в среду 4 и измерить дополнительный индуцированный угол поворота зондирующего сигнала. С этой целью фотоприемник 9 переставляется в положение 11. В таком варианте фотоприемник б регистрирует перпендикулярную к исходной компоненту поляризации зондирующего сигнала, возникающую как вследствие фарадеевского, так и индуцированного поворота плоскости поляризации. Находя разницу между вторым и первым показателями фотоприемника б, определяется величина индуцированного угла поворота плоскости поляризации.Предлагаемый способ является . весьма эффективным, так как позволяЗаказ 7778 Тственногобретений1 Ж, Ра ет бесконтактно определять локальную величину магнитного поля в резонансной среде.Ввиду того, что известные оптические способы локального определения магнитного поля основаны на изучении изменения амплитуды излучения, они являются менее чувствительными, чем предлагаемый способ, который основан на изучении изменения поляризации. 15 Способ определения величины магнитного поля, включающий прохождениелинейно поляризованного излучениячерез исследуемый объект и определение фарадеевского угла поворота зонщ дирующего сигнала, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышенияточности, исследуемый объект дополнительно просвечивают интенсивнымциркулярно поляризованным излучениеми определяют индуцируемый указаннымизлучением угол поворота зондирующего сигнала. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 3 О 1. Лохте-Хольгревен В. Методы исследования плазмы. М., "Мир", 1971,2. Зайдель А.Н. и др. Лазерные методы исследования плазмы. Л.,"Наука", 1977.