电子自旋共振,近代物理实验,实验报告
其他小磁体所形成的局部磁场B’中。不同自旋粒子的排列不同,所处的局部场B’不同,即B’有一个分布,它的作用也会增大共振线宽。在固体样品中这种情况更为突出。为了增加弛豫时间,减小线宽,提高谱仪的分辨本领,可以降低样品温度,加大样品中顺磁离子之间的距离。对于晶体样品可用同晶形的逆磁材料去稀释顺磁性离子。
【实验仪器用具】
本实验使用微波顺磁共振实验系统,此实验系统是在三厘米频段(频率在930MHz附近)进行电子自旋共振实验的。
其中微波信号发生器为系统提供频率约为9370MHz的微波信号,微波信号经过隔离器、衰减器、波长计到魔T的H臂,魔T将信号平分后分别进入相邻两臂。
可调矩形样品谐振腔,通过输入端的耦合片,可使微波能量进入微波谐振腔,矩形谐振腔的末端是可移动的活塞,用来改变谐振腔的长度。为了保证样品总是处于微波磁场的最强处,在谐振腔的宽边正中开了一条窄缝,通过机械传动装置可使得实验样品处于谐振腔中的任何位置,并可从贴在窄边上的刻度直接读出,实验样品为密封于一段细玻璃管中的有机自由基DPPH。系统中,磁共振实验仪的“X轴”输出为示波器提供同步信号,调节“调相”旋钮可使正弦波的负半周扫描的共振吸收峰与正半周的共振吸收峰重合。当用示波器观察时,扫描信号为磁共振仪的X轴输出的50Hz正弦波信号,Y轴为检波器检出的微波信号。
将磁场强度H的数值及微波频率f的数值带入磁共振条件就可以求得朗德因子g值。