СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛЯРИЗАЦИИ ПОЛЯРИЗОВАННОЙ ВОДОРОДНОЙ МИШЕНИ Советский патент 1971 года по МПК G01N24/00 

Изобретение относится к технике физического эксперимента, при котором применяют поляризованные водородные мишени. Измерение поляризации таких мишеней является весьма важной задачей.

Известный способ измерения поляризации заключается в измерении интенсивности линии поглои1,ения протонного магнитного резонанса, в этом случае мерой поляризации служит интеграл

7:(f)dt.

Р

где x(f)-мнимая часть магнитной восприимчивости (поглош.ения) образца как функция частоты. Обычно у, отлична от нуля в узкой области частот; поэтому принято говорить о линии поглош,ения.

Известны два способа измерения поляризации поляризованных водородных мишеней.

При первом способе применяются модуляция магнитного поля мишени с глубиной, много меньшей ширины линии поглош ения, и медленный свип частоты Q-метра.

Регистрируется производная от х (0 а затем применяется двухкратное интегрирование. Недостатками этого способа является медленный съем информации, чувствительность производной от % (f) к условиям записи.

При втором способе применяется быстрая развертка частоты генератора Q-метра с шириной, большей ширины линии поглош.ения. При этом наблюдается линия поглош,ения

(т.е. х(/). но одновременно возникает паразитная амплитудная модуляция, связанная с зависимостью импеданса измерительного колебательного контура от частоты. Трудность полной компенсации этого эффекта приводит к

ошибкам в измерении поляризации.

В настоящем способе с целью непосредственного измерения и подавления паразитной модуляции, согласно предложенному способу, применяются одновременно быстрая треугольная модуляция частоты генератора. Q-метра с глубиной модуляции, большей ширины линии поглош.ения и частотой со, и медленная модуляция магнитного поля с амплитудой, меньшей ширины линии, и частотой Q.

Амплитуда первой гармоники от сигнала поглош;ения равна

Ь, - Г (i - ft) Sin ш Ш

J

4-

-/Л-)81пш(. + д.,

ты генератора Q-метра через центр линии 2те глощения;

Модуляция магнитного поля приводит к изменению момента времени tu, вследствие чего первая гармоника оказывается промодулированной по амплитуде с частотой О,. Если центр линии совпадает с центром развертки, сигнал на смешанной частоте сй±й будет пропорционален

L .

4

р/ 1

dbi 8я

JX WCOSCO(.+/,)T Р дГа

где Р - искомый интеграл, 2 - второй момент линии поглощения, F - девиация частоты Q-метра (влиянием F можно пренебречь, если полная ширина линии в 1,5-2 раза меньше девиации частоты).

Сигнал на смешанной частоте свободен от паразитной амплитудной модуляции, поскольку модуляция магнитного поля не приводит к изменению импеданса измерительного колебательного контура, а сигнал протонного резонанса, возникающий при широкой модуляции частоты генератора Q-метра, пропорционален поляризации.

Предмет изобретения

Способ измерения поляризации поляризованной водородной мишени, помещенной в магнитное поле, заключающийся в том, что измеряют интенсивность линии протонного резонанса, для чего модулируют частоту развертки генератора на величину, превосходящую ширину линии протонного резонанса, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, одновременно с модуляцией частоты модулируют магнитное поле на величину, меньшую щирины линии протонного резонанса, а сигнал, пропорциональный поляризации, регистрируют на смешанной частоте модуляции.