Способ измерения магнитного поля в объемных образцах Советский патент 1989 года по МПК G01R33/12 

У

I

: з

4.

00

|

4

11478

Изобретение относится к области использования спин-эффектов для исследования материалов, а именно к области измерений магнитных полей в замкнутых объемах, и может быть использовано для измерения распределения магнитных полей внутри объемных образцов материала с линейными

размерами от нескольких единиц до

нескольких десятков сантиметров.

Целью изобретения является определение пространственного распределения магнитного поля в замкнутых областях, в частности в объемных образцах материала.

Цель достигается тем, что согласно способу в образец вводят пучок положительных поляризованных мюонов и исследуют поведение их поляриза- ции, при- этом фиксируют область остановки каждого мюона в образце, определяют для каждой пространственной области внутри образца временной спектр позитронов распада, из кото- рого находят частоту прецессии поляризации мюонов, и определяют по этим частотам магнитные поля в указанных пространственных областях.

На фиг. 1 представлена структур- ная схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг.2- временные графики временных спектров позитронов распада.

Положительные мюоны, влетающие в исследуемый образец 1 , регистрируются системой счетчиков 2, позволяющей определить направление и координату входящей частицы. Система счетчиков 3 фиксирует момент появления позитронов распада, а также точку их выхода из образца и направление скорости. Это позволяет определить точку остановки -мюона. На фиг. 1 показаны два мюона и два позитрона, соответствующие остановкам в области а и 8 . На фиг. 2 показаны два типичных временных спектра позитронов распада, соответствующих остановкам мюонов в областях а и S .Математи

Ik2

чески эти спектры описываются формулами

Na(t) Nv } + а,- cos(CO,t +

+ Ч Ns(t) Na. l + a4.cos(C02t +

+ 44) ,

c

Q 5

Q

Q

5

где c rt, 2,2-10 с - время жизни

мюона;

СО - частота прецессии, Ц - фаза прецессии; а - постоянная. По окончании набора спектров их обрабатывают для получения частоты прецессии спина мюона. Магнитное поле в интересующей точке образца определяют по формуле В со/у, где у 8,8.1 О10 в случае образования мюония ((U4e) или V 8,5х

,IU

10° с Т , если мюоний не образуется.

Способ позволяет получить информацию, недоступную при применении других известных способов исследований, т.е. измерять магнитное поле в любой точке объемного образца без необходимости высверливания каналов.

Формула изобретения

Способ измерения магнитного поля в объемных образцах, заключающийся в том, что в образец вводят пучок положительных поляризованных мюонов и исследуют поведение их поляризации, отлич ающийс я тем, что, с целью определения пространственного распределения магнитного поля, фиксируют область остановки каждого мюона в образце, определяют для каждой пространственной области внутри образца временной спектр позитронов распада, из которого находят частоту прецессии поляризации мюонов, и определяют по этим частотам магнитные поля в указанных пространственных областях.

Изобретение относится к области использования спин-эффектов для исследования материалов. Цель изобретения - определение пространственного распределения магнитного поля в замкнутых областях ,в частности, в объемных образцах материала. Устройство содержит исследуемый образец 1, систему счетчиков 2, определяющую направление и координату входящей частицы, систему счетчиков 3, фиксирующую момент появления позитронов распада. Способ позволяет получить информацию, недоступную при применении других известных способов исследований, т.е. измерять магнитное поле в любой точке объемного образца без необходимости высверливания каналов. 2 ил.

Риг.2