Физический практикум по атомной и ядерной физике. Ч.3. Корнев К.П - 21 стр.

        Рис.2. Механизм динамической поддержки нормальной за-
              селенности уровней при магнитном резонансе.
           1- поглощение фотона, 2 – безизлучательный переход,
           Q – количество тепла передаваемое магнитной подсис-
           темой кристаллической решетке.

  При больших мощностях высокочастотного излучения, сигнал магнитного ре-
зонанса может пропасть. Возникает эффект насыщения резонанса. Его объяс-
няют выравниванием населенностей зеемановских подуровней.
  Если создать и поддерживать инверсную заселенность зеемановских поду-
ровней, то при выполнении условий магнитного резонанса (4), (5) вещество бу-
дет не поглощать, а наоборот усиливать электромагнитное излучение. Получа-
ется так называемый микроволновый квантовый усилитель. Система обратной
связи позволяет превратить его в квантовый генератор. Квантовый генератор
работающий в области СВЧ называют мазером.
  Отметим, что магнитный резонанс является эффектом, родственным зеема-
новскому. Различие состоит в том, что при эффекте Зеемана переходы совер-
шаются между зеемановскими мультиплетами различных атомных уровней.
Поэтому эффект Зеемана наблюдают в области оптических частот. В случае
магнитного резонанса квантовые переходы идут внутри зеемановского муль-
типлета и сопровождаются поглощением фотонов значительно более низких
частот. Для типичных значений напряженности магнитного поля: 100 кА/м,
частоты магнитного резонанса соответствуют сантиметровым СВЧ волнам час-
той порядка 10ГГц.

               Особенности магнитного резонанса в кристаллах

  В работе используется монокристалл Мg-Мn феррита в форме тонкой пла-
стинки, вырезанной параллельно кристаллографической плоскости (001).
Внешнее постоянное магнитное поле H направлено вдоль плоскости пластины.
В этом случае формула для расчета частоты резонанса имеет вид [4 ]:

                                    gμ o
                               ω=        H эфф ,                         (7)
                                     h
где величина
                                           1
                      H эфф = H + 2π M +     (3 + 5cos4θ ) H a           (8)
                                           4


                                        20