法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗

法拉第效應(yīng)-磁光調(diào)制實驗09300190028楊京南法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!法拉第效應(yīng)1845年，邁克爾·法拉第（M.Faraday）發(fā)現(xiàn):在穿過介質(zhì)時，偏振光波會因為外磁場的作用，轉(zhuǎn)變偏振的方向，這一現(xiàn)象稱為法拉第效應(yīng)。法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!法拉第效應(yīng)次顯示了光和電磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，促進了對光本性的研究，是光學(xué)過程與電磁學(xué)過程有密切聯(lián)系的最早證據(jù)。費爾德（Verdet）對許多介質(zhì)的磁致旋光進行了研究，發(fā)現(xiàn)了法拉第效應(yīng)在固體、液體和氣體中都存在。法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!法拉第效應(yīng)的應(yīng)用光纖通訊中的磁光隔離器：減少光纖中器件表面反射光對光源的干擾磁場測量方面：磁光效應(yīng)磁強計——測量脈沖強磁場（天文學(xué)中測量射電脈沖星）、交變強磁場電流測量方面：測量幾千安培的大電流和幾兆伏的高壓電流生命科學(xué)領(lǐng)域：醫(yī)療和生化中酶作用的研究；研究核糖和核酸以及生命物質(zhì)中左旋氨基酸的測量；人體血液中或尿液中糖份的測定等。法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!實驗裝置法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!U-B擬合（線性擬合）法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!B-Θ擬合λ=580nm

證明Θ與B呈線性關(guān)系法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!λ-Θ擬合法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!λ-n擬合法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!計算電子的荷質(zhì)比實驗得到的電子荷質(zhì)比比理論值偏小35%！法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!λ-Θ二次擬合B=498.2mTU=12V法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!總結(jié)1.實驗觀察到了法拉第效應(yīng)的磁致旋光效應(yīng)2.驗證了法拉第效應(yīng)中偏轉(zhuǎn)角與磁感應(yīng)強度的線性關(guān)系3.測出了不同波長對應(yīng)的費爾德常數(shù)4.測量出波長與折射率關(guān)系進一步求出電子的荷質(zhì)比（誤差較大）法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!Θ=VBL

θ為法拉第效應(yīng)旋光角；L為介質(zhì)的厚度；B為平行與光傳播方向的磁感強度分量；V稱為費爾德(Verdet)常數(shù)。法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!dd-λ曲線Λ(nm)460480500520540560580600dd(mm)3.6263.9804.2874.5574.7985.0175.2165.400由實驗室給出：法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!U-B擬合（二次擬合）法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!對所有的λ進行B-Θ擬合求出V

Θ=VBLλ/nm4604805005205405605806001.0750.8600.7930.6890.6720.4900.5220.4860.9960.9910.9940.9960.9950.973（舍）0.9980.997費爾德常數(shù)Vrad/(m·T)10.6418.5967.8496.8216.721——5.2174.861法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!最小偏向角法測三棱鏡的折射率n法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!λ-V擬合法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!誤差分析1.使用特斯拉計測電磁鐵中心位置磁場，手持特斯拉計可能不穩(wěn)定，造成誤差。2.多次擬合結(jié)果，累計的系統(tǒng)誤差較大疑問：λ-Θ曲線一定是線性的么法拉第效應(yīng)磁光調(diào)制實驗共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!