Admin1845年法拉第(Michal Faraday)发现玻璃在强磁场的作用下具有旋光性,加在玻璃棒上的磁场引起了平行于磁场方向传播的线偏振光偏振面的旋转。此现象被称为法拉第效应。
当线偏振光穿过介质时,若在介质中加一平行于光的传播方向的磁场,则光的振动面将发生旋转,这种磁致旋光现象是1845年由法拉第首先发现的,故称为法拉第效应。振动面转过的角度称为法拉第效应旋光角。实验发现
θ=VBL
式中:θ为法拉第效应旋光角;
L为介质的厚度;
B为平行与光传播方向的磁感强度分量;
V称为费尔德(Verdet)常数。
1、光源系统:白炽灯光源,单色仪,聚光灯筒,起偏镜;
2、磁场系统:电磁铁,激磁电源,高斯计;
3、样品介质系统:样品介质,样品盒;
4、旋光角监测系统:检偏测角仪,光电倍增管,直流复射式检流计,高压电源;
1.实验准备
将白炽灯电源线捅人电源变压器后,接通电源,开启单色仪入射狭缝。
将光源、单色仪与电磁铁配合衔接起来(即把偏振片座套插入电磁铁之圆凹槽里),从电磁铁另一磁极圆孔中,用30×读数显微镜观察,调整单色仪与电磁铁的配合,使光束位于圆孔中心。然后将光电接收部分的连接罩插人到电磁铁的圆凹槽中。将玻璃样品用弹性固定圈固定在电磁铁磁极中间。
2.仪器调节
(1)接通电源,预热5min,使单色仪输出某一波长的单色光。
(2)将检偏器手柄上的红点与连接座的标记及电磁铁一端的标记(均为红色)三点调成一直线。
(3)调数显表灵敏度旋钮在合适位置。灵敏度的高低,直接反映在数显表数值跳动的快慢上。顺时针为增加灵敏度,逆时针为降低灵敏度。注意:在同一波长的情况下,一经调定,在测量过程中应固定不动。
(4)将检偏镜测角手轮顺时针旋到头后,再逆时针旋转两周,按一下角度数显表的清零按钮,使角度显示值为零。
(5)微动光电流数显表的调零旋钮,使其示值为零。
3.测量法拉第效应旋光角
(1)将励磁电流由零增加到1A,观察数显表示值的变化。
(2)调节检偏器手轮,使数显表的示值逐渐变化到零。记下角度表的读数口。
(3)将励磁电流分别调到2A、3A、4A,重复过程(2)。
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