读数系统 - 卓越课程中心
阿贝折射仪测溶液折射率实验报告
西安理工大学实验报告课程名称： 普通物理实验 专业班号： 应物091 组别： 2 姓名： 赵汝双 学号： 3090831033实验名称：阿贝折射仪测介质折射率折射率是透明材料的一个重要光学常数。
测定透明材料折射率的方法很多，如全反射法和最小偏向角法，最小偏向角法具有测量精度高、被测折射率的大小不受限制、不需要已知折射率的标准试件而能直接测出被测材料的折射率等优点。
但是，被测材料要制成棱镜，而且对棱镜的技术条件要求高，不便快速测量。
全反射法具有测量方便快捷，对环境要求不高，不需要单色光源等特点。
然而，因全反射法属于比较测量，故其测量准确度不高（大约Δn=3 ×10-4），被测材料的折射率的大小受到限制（约为1.3～1.7），且对固体材料还需制成试件。
尽管如此，在一些精度要求不高的测量中，全反射法仍被广泛使用。
阿贝折射仪就是根据全反射原理制成的一种专门用于测量透明或半透明液体和固体折射率及色散率的仪器，它还可用来测量糖溶液的含糖浓度。
它是石油化工、光学仪器、食品工业等有关工厂、科研机构及学校的常用仪器。
实验目的1. 加深对全反射原理的理解，掌握应用方法。
2. 了解阿贝折射仪的结构和测量原理，熟悉其使用方法。
3. 测水和酒精的折射率和平均色散实验仪器WAY 阿贝折射仪、待测液（蒸馏水，无水乙醇）、滴管 、脱脂棉实验原理一、仪器描述阿贝折射仪是测量物质折射率的专用仪器，它能快速而准确地测出透明、半透明液体或固体材料的折射率（测量范围一般为 1.4-1.7)，它还可以与恒温、测温装置连用，测定折射率与温度的变化关系。
阿贝折射仪的光学系统由望远系统和读数系统组成，如图1所示。
实验日期：2011年4月21日 交报告日期：2011年4月28日 报告退发： （订正、重做） 教师审批签字：望远系统。
光线进入进光棱镜1与折射棱镜2之间有一微小均匀的间隙，被测液体就放在此空隙内。
当光线（太阳光或日光灯）射入进光棱镜1时便在磨砂面上产生漫反射，使被测液层内有各种不同角度的入射光，经折射棱镜2产生一束折射角均大于出射角度i 的光线。
基础教育阶段以工程为本的STEM课程整合模式研究
基础教育阶段以工程为本的STEM课程整合模式研究目录一、内容概览 (2)1.1 研究背景 (2)1.2 研究意义 (4)二、文献综述 (5)2.1 STEM教育相关研究 (6)2.2 工程教育理念研究 (7)2.3 课程整合模式研究 (8)三、基础教育阶段STEM课程现状分析 (10)3.1 STEM课程实施现状 (11)3.2 基础教育阶段STEM课程存在的问题 (13)四、以工程为本的STEM课程整合模式构建 (14)4.1 整合模式的理论基础 (15)4.2 整合模式的目标与原则 (16)4.3 整合模式的实施路径 (17)五、工程本位的STEM课程整合实践案例研究 (19)5.1 案例选取与背景介绍 (20)5.2 案例实施过程分析 (21)5.3 案例分析总结与启示 (22)六、基础教育阶段STEM课程整合模式效果评价 (23)6.1 评价方法与指标设计 (25)6.2 数据分析与结果解读 (26)七、基础教育阶段STEM课程整合的挑战与对策建议 (27)7.1 面临的挑战分析 (28)7.2 对策建议与改进措施探讨 (28)八、结论与展望 (30)8.1 研究总结与主要发现 (31)8.2 研究展望与未来发展趋势预测 (32)一、内容概览随着21世纪科学技术的迅猛发展，工程与STEM（科学、技术、工程和数学）教育在国际教育领域受到了广泛关注。
基础教育阶段作为培养学生综合素质和创新能力的关键时期，其STEM课程整合模式的优劣直接关系到学生的未来发展和社会竞争力。
本研究旨在深入探讨基础教育阶段以工程为本的STEM课程整合模式，通过理论研究与实践相结合的方法，构建一套系统、科学、可行的课程体系。
该模式不仅注重学科知识的传授，更强调跨学科的融合与实践能力的培养，以期为学生提供更为全面、丰富的学习体验。
在研究过程中，我们将首先梳理国内外先进的STEM教育理念和实践经验，分析当前基础教育阶段STEM课程面临的挑战与机遇；其次，通过文献综述、案例分析等手段，深入探究以工程为本的STEM 课程整合模式的理论框架与实施策略；结合实证研究，对所提出的模式进行验证与反思，以期为基础教育阶段的STEM教育改革提供有益的参考与借鉴。
CSMS课堂教学分析驱动的学习兴趣指数提升策略研究——基于初中语文单元教学的个案研究
CSMS课堂教学分析驱动的学习兴趣指数提升策略研究——基于初中语文单元教学的个案研究徐东娜【期刊名称】《教育信息技术》【年(卷),期】2024()4【摘要】课堂教学智慧评价系统(CSMS)是指运用人工智能大数据技术详细分析课堂教学结构特征的一种课堂洞察工具,文章借助CSMS生成课时和单元教学大数据报告,通过对报告中关于学生课堂学习兴趣指数及其相关数据的解读,结合课例,开展激发初中生语文课堂学习兴趣的研究。
研究表明CSMS能帮助教师找到激发学生学习兴趣的优化方向,主要包括三个方面:提升思维匹配,推动学习发生;注重教师发问,引导学生发问;关注课堂类型,加强合作交流。
【总页数】4页(P58-60)【作者】徐东娜【作者单位】广东省广州市第十八中学【正文语种】中文【中图分类】G63【相关文献】1.改变教学观念突出学生的主体作用以新课标为理念探索与实施语文教学高中历史新课改之我见历史教学中如何培养学生的创新能力在英语教学中提高学生的阅读能力新课讲授中如何渗透物理方法教育关于提高初中生英语口语交际能力的探索改变教学模式使学生成为活动的主体如何在英语教学中渗透素质教育学案教学的实践总结新形势下如何搞好初中语文课堂教学浅谈如何培养学生学习化学的兴趣激励教学法在初中体育教学中的应用在英语教学中如何培养学生学习的兴趣思想品德课教学中如何激发学生的学习兴趣浅析如何在数学课堂上培养学生的创新意识改变教学观念突出学生的主体作用2.英语课堂教学中提升小学生学习兴趣策略研究3.调动学生学习兴趣、提高课堂教学质量——初中物理课堂教学中培养学生学习积极性的策略研究4.社会学习视角下老年人智能手机学习现状与提升策略研究——基于江苏常州的调查分析与个案研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
大物实验-分光计的调节与使用
大学物理实验一．实验名称：分光计的调节与使用 二．实验仪器：分光计，三棱镜 三．实验原理:1.三棱镜色散原理：入射光与出射光夹角是偏向角。
在某个入射角处，偏向角最小，为最小偏向角m in δ2.折射率计算公式：2sin2sinn minA A δ+=，A 为棱镜的顶角。
由此可知，求棱镜材料折射率必须先测其顶角和最小偏向角m in δ3.本实验是使光束经平行光管后通过待测光学元件，用望远镜观测光线通过待测光学元件的偏折，从而确定光学元件的某些技术参数，如顶角，折射率，光栅常数，光波长等等。
四．实验步骤：（目测初调➡望远镜调节➡望远镜轴线及平台与中心转轴垂直➡平行光管轴线与中心转轴垂直➡读数系统的调节➡测量三棱镜顶角和最小偏向角）1）目测粗调：使望远镜，载物台及平行光管基本水平（通过调节望远镜的俯仰调节螺丝和载物台下的调节螺丝，使望远镜和载物台基本水平）2）望远镜调节：（1）目镜调节：调节目镜调节手轮，看清叉丝；（物镜调焦：前后移动目镜套筒，看清绿色十字架）3）望远镜轴线及平台与中心转轴垂直：（判断望远镜转轴与中心主轴垂直依据：由反射镜两个面反射的十字相都与分划板的十字叉丝重合；各半调节法：调节倾角螺钉和载物台调节螺钉调整十字相与分划板的十字叉丝重合的过程。
）a.将双面反射镜放在载物台任意两螺钉的中垂线上，并正对望远镜。
b.使用各半调节法，使十字相与分划板的十字线重合；c.载物台转动180°，使用各半调节法，使成像也与十字叉线重合；d.调整完毕不再动倾角螺丝和调节螺丝；e.使平面镜正对望远镜；f.用各半调节法调螺丝c ，使十字光标与十字线重合，并180°调节，使重合；至此不动螺丝c ；4）平行光管轴线与中心转轴垂直：将望远镜正对平行光管，打开灯照亮狭缝，松开套筒锁定螺钉，调节套筒前后位置直到看到清晰的狭缝象；使缝宽约为1毫米，转动狭缝呈水平状态，与中间横线重合；再转为水平状态；5）读数系统调节：将游标置于一左一右➡松开望远镜与刻度盘的锁定螺丝，转动刻度盘使使游标的零度分别对准90度和279度，锁定➡松开望远镜锁定螺丝。
4 角度测量与距离测量解析
第四章角度测量与距离测量第一节角度测量原理地面点的平面位置，往往通过测定水平角度和丈量距离来计算坐标。
该点的高程，除了用水准测量方法确定外，还可以通过测定竖直角用三角高程测量方法确定。
因此，测定水平角和竖直角都是测量的基本工作，统称为角度测量。
一、水平角测量原理水平角是指过空间两条相交方向线所作的铅垂面间所夹的二面角，角值为0°~360°，水平角也可是理解为过空间两条相交方向线在水平面内的投影之间的夹角。
如图4—1所示，空间两直线OA和OB相交于点O，将点O、A、B沿铅垂方向投影到水平面上，得相应的投影点O1、A1、B1，水平线O1A1和O1B1的夹角β就是过两方向线所作的铅垂面间的夹角，即水平角。
在图4—1中，空间二面角β的测量方法是在与两个铅垂面的交线OO1垂直的平面上安置一水平度盘，使得交线OO1经过度盘中心，并且度盘处于水平状态，对以交点O为中心的水平方向线的方向值能方便地进行度量，通过望远镜瞄准远处的目标A和B，进而给出OA和OB方向线，在水平度盘上的读数分别为a和b，水平角β为两个方向读数之差：β（4—1）=ab-图4—1 水平角测量原理二、竖直角测量原理竖直角是指在同一铅垂面内，某目标方向的视线与水平线间的夹角α，也称高度角，竖直角的角值为-90°~+90°，竖直角也可以理解为某目标方向与其在水平面内投影的夹角。
视线与铅垂线的夹角称为天顶距，天顶距z 的角值范围为0~180°。
图4—2中，Z 为A 方向视线的天顶距读数。
图4—2 竖直角测量原理当视线在水平线以上时竖直角称为仰角，角值规定为正值；视线在水平线以下时为俯角，角值规定为负值。
为了测得竖直角，在经纬仪上还须安置一个竖直度盘，要使得该度盘位于铅垂面内，且该度盘中心要投影到测点上。
竖直角的大小为视线在竖盘上的读数与水平线读数之差。
通常情况下，当视线水平时，竖直度盘上的读数为90°或270°。
第1章绪论
课程的特点
本课程是高等学校测控技术与仪器专业 和其他相关专业必修的一门专业基础课。
理论性和实践性均较强，在教学时必须 布置一定数量的习题并上机实践，有条件时 还应安排其他必要的实验。
教材
第1章 绪论
教学目标
本章阐述测量误差的基本概念、误差 的表达形式、误差分类、误差来源；给出 描述误差大小的精度概念及其与误差类型 之间的关系；给出测量中的有效数字概念 及其在数据处理中的基本方法。通过学习 本章内容，使学生对测量误差分析及其数 据处理的问题有一个概貌的了解，为学习 后面章节的内容奠定基础。
开尔文
为了纪念他在科学上的功绩，国际 计量大会把热力学温标（即绝对温 标）称为开尔文（开氏）温标，热 力学温度以开尔文为单位，是现在 国际单位制中七个基本单位之一。
钱学森(1911-2009 )
信息技术包括测量技术、 计算机技术和通信技术， 测量技术是信息技术的 关键和基础。
钱学森
“两弹一星功勋奖章”；国家杰出贡献科 学家；中国绿色贡献终身成就奖
误差
组成设备的 主要零部件 的制造误差 与设备的装 配误差
设备出厂 时校准与 定度所带 来的误差
读数分辨 数字式仪 ຫໍສະໝຸດ 器件老化、力有限而 器所特有 磨损、疲劳
造成的读 的量化误 所造成的误
数误差 差
差
二、误差的来源
测量环境误差
指各种环境因素与要求条件不一致而造 成的误差。
▪ 对于电子测量，环境误差主要来源于环 境温度、电源电压和电磁干扰等
特别是在当今信息技术时代，如何科学实验和工 程实践所获得的大量数据信息，必须经过合理的数据 处理并给出科学的评价，才有其实际价值。
误差理论在科学技术和工程实践中的重 要地位与作用愈来愈被人们所认识，掌握误 差理论已为广大科技工作者之基本必需。
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课程中心软件需求规格说明书版本历史版本状态 作者 参与者 起止日期 备注文件状态[ ] 草稿 [ ] 正式发布 [ ] 正在修改文件标识 课程中心制作系统 当前版本 1.0 作 者 完成日期目录1.文档介绍 (3)1.1文档的目 (3)1.2文档的约定 (3)1.3读者对象 (3)1.4参考文献 (3)1.5术语与缩写解释 (3)2.综合描述 (3)2.1产品的概述 (3)2.2产品的意义 (4)2.3产品的前景 (4)2.3.1各大学课程中心的建设情况 (4)2.3.2同类产品的情况 (4)2.4产品的定位 (6)2.5产品运行环境 (7)3.产品的功能需求 (7)3.1产品中的角色 (7)3.2登陆 (8)3.3教师工作平台需求分析 (8)3.3.1个人设置 (8)3.3.2 个人空间设置 (9)3.3.3课表管理模块 (9)1.文档介绍1.1文档的目《课程中心制作系统产品需求规格说明书》旨在详细的描述“课程中心制作系统”各个模块的功能和范围，以及各个模块之间如何进行信息的交互和协同工作；同时还描述了用户在系统的工作中所参与的角色以及所拥有的权限，从而使开发团队能够明确地了解所开发的“课程中心制作系统”的各个方面，帮助他们在实际的开发过程中准确地完成所开发的模块，以满足用户的需求；同时测试人员也能够参照本文档需求对完成的产品进行测试，以保证产品的质量。
1.2文档的约定本文档是依据IEEE830标准改写并扩充，根据项目的需要来修改标准模板，对模板中的某一特定部分不适合本项目需要时，在原处保留标题，并注明该项不适用。
这主要是防止模板中的某部分内容会被遗漏。
文档的一级标题用三号宋体，加粗，二级标题使用四号宋体，加粗，三级标题使用小四，宋体。
正文使用小四，宋体。
1.3读者对象本文档可适用于以下读者：开发人员，项目经理，营销人员，用户，测试人员。
1.4参考文献1.5术语与缩写解释2.综合描述2.1产品的概述课程中心是指：高校成果展示，课程管理，课程建设和师生互动的中心。
基于DSP的指针仪表自动读数系统的设计与实现
目前 ，． 以上的各种指针仪式 表在电量测 量 中仍 ０５级 然 占据很 重要的作用 。在 我 国的电力 、 石油 、 化工行 业及 交通运输 飞机、 轮船 、 汽车 中 ， 针仪式表 由于结构 简单 ， 指
位装置 、 Ｓ Ｄ Ｐ处理模 块 、 晶屏 和报警装 置组成 。Ｃ Ｄ摄 液 Ｃ
像机放置在机械定位装置 上 ， 手动调节定位装置完成 对被
公司（ Ｉ推 出的一款面向数字多媒体应用的高性 能 ３ 位 Ｔ） ２
定点 Ｄ Ｐ， 作 主 频 最 高 达 ７ ０ ｚ 处 理 性 能 可 达 Ｓ 工 ２ ＭＨ ，
５６Ｍ Ｐ ， ７０ ＩＳ强大的图像处理能力为系统的实时性和可靠
性提供了有力的保 障。它有 ３个视 频 （ Ｐ 接 口， ｖ） 可最 高 实现 ４ 视频信号的输入和 ２ 路 路视频信号输出 ， 本系统 只 整 体系 统如 图 １ 表示 ， 主要包 括 Ｃ Ｄ摄 像机 、 Ｃ 机械定
设 计。采用基 于相邻帧 图像相减的预处理方法和 中心投影法 实现 了指针 式仪表 指针的快速检 测。
Байду номын сангаас
［ 关键词 ］ 中心投影法 ； 仪表读数 ； Ｓ ＤＰ ［ 中图分类号］ Ｐ ７ Ｔ ２ ［ 文献标识码 ］ Ａ
［ 文章编 号］ ６３ －８ ８ ２０ ）３ ０ ３ ２ １７－ ３ ７ ｛０ ７ ｏ —０９ —０
Ｖ Ａ模式。Ｔ Ｐ １０和 Ｓ Ａ １４都 是通过 标准 的 Ｉ Ｇ Ｖ ５５ Ａ ７０ Ｉ Ｃ总 线进行配置 的。 二、 系统 软件设计
图 ４ 图像 预 处 理 后 结 果
２ 针检测和读数 。 ．
目前直线检测方针 已比较成熟 ， 基本上都是使用基于
维普资讯
２０ ０７年 ５月
MSA-测量系统分析培训课程
MSA-测量系统分析培训课程1. 简介本文档介绍了MSA（测量系统分析）培训课程的内容和目标。
MSA是一种用于评估和改进测量系统准确性和可重复性的方法，它在质量管理和数据分析方面具有重要意义。
1.1 培训目标本培训课程的目标是培养学员对MSA方法的理解和应用能力，使其能够在实践中进行测量系统的分析和改进。
在本课程的学习过程中，学员将通过理论学习、案例研究和实践操作等方式，全面了解MSA的概念、原理和实施步骤。
1.2 适用对象本课程适用于那些希望深入了解和应用MSA方法的质量管理人员、数据分析师以及与测量系统相关工作的人员。
无论您是在制造业、生产环境还是服务行业工作，都可以通过本课程提高对测量系统的认识和应用能力。
2. 培训内容本培训课程共包含五个主要模块，每个模块都涵盖了特定的主题。
以下是每个模块的简要介绍：2.1 MSA概述本模块将介绍MSA的基本概念和重要性。
学员将了解测量系统误差的来源以及如何利用MSA来评估和改进测量系统的准确性和可重复性。
2.2 MSA方法本模块将详细介绍MSA方法的步骤和技术。
学员将学习如何选择适当的MSA方法，并了解数据收集、计算和分析的方法和工具。
2.3 MSA工具本模块将介绍常用的MSA工具，如控制图、方差分析等。
学员将学习如何使用这些工具来评估测量系统的稳定性和能力。
2.4 MSA案例分析本模块将通过实际案例分析，让学员运用所学知识解决实际问题。
学员将学习如何分析和解释MSA结果，并提出改进措施。
2.5 MSA实践操作本模块将进行实践操作，学员将亲自操作和应用MSA方法和工具。
通过实践操作，学员将更深入地理解和掌握MSA的实施步骤和技巧。
3. 培训方式本培训课程将采用多种培训方式，包括但不限于以下形式：•理论讲解：授课老师将详细讲解MSA的概念、原理和方法。
•案例研究：学员将参与实际案例的研究和讨论，从中获得实际应用的经验。
•实践操作：学员将进行实践操作，亲自操作和应用MSA方法和工具。
彩色数码管读数识别软件设计
彩色数字仪表表盘读数的自动识别系统摘要目前，数码管显示的数字仪表在工业现场应用非常广泛。
许多工业设备、仪器应用数码管显示其运行时的状态或输出其参数，如用数码管显示出涡轮的当前温度，显示出机器当前运行的转速等。
尽管大多数这类仪表都有数字接口，但有很多应用场合还需要进行人工读数，如仪表的误差分析，仪表检测和校验，科学实验等。
采用人工读取时，先要从各个仪表中读出数据，记录下来，用手工输入计算机中，工作量非常大，也容易出错，因此工作效率低，正确率难以保证。
研制数字仪表表盘读数自动识别系统已势在必行。
本次课程设计的目的是通过对基于MATLAB的字符识别的研究，以彩色数码管的读数识别的设计为实例，详细介绍字符识别的相关原理。
彩色数码管读书识别的过程分为预处理、字符边界的定位和字符分割、字符识别三大模块，用MATLAB软件编程来实现每一个部分，最后识别出彩色数码管的具体示数。
在研究的同时对其中出现的问题进行了具体分析，处理。
寻找出对于具体的彩色数码管的读数识别过程的最好的方法。
在字符分割过程中，采用增益方法识别边界，准确分割出单个字符。
并采用统计黑点法和扫描直线法相结合的方法来识别数字。
实验结果表明提出的方案可行，具有较强的鲁棒性。
关键词：数字仪表，数字提取，增益法，数字分割AUTOMATIC RECOGNITION SYSTEM FOR CHARACTERS ON NUMERIC METERDIAL PLATE DISPLAYED BY LEDABSTRACTAt present, the digital display of the digital instrument i s widely used in industry. Many industrial equipment, application of digital display operating in the state or the output of its parameters, such as a turbine with a digital display of current temperature. Although most of these instruments have a digital interface, but there are many applications still require man ual readings, such as instrument error analysis, instrumentation and calibration, and scientific experiments. Artificial read, first read data from the various instruments in, recorded manually entered into the computer, the workload is very large, but als o error-prone, so low efficiency and accuracy is not guaranteed. Development of digital meter dial readings autom atic identification system is imperative. An automatic recognition system for characters on numeric meter dial plate displayed by LED is introd uced．First，at the stage of character extraction，the approach of color extraction is used for extracting characters when the characters color is as same as background but has difference in brightness．Second，at the step of character segmentation，gain method is adopted for deciding characters edges and segmenting characters more accurately Besides，the combination of statistics and scan approaches is used for recognizing characters Finally，a series of experiments are made and experimental results show that the proposed scheme is feasible and has great robustness．KEYWORDS：numeric meter；numeric extraction；gain method numeric segmentation目录前言 (1)第1章概述 (2)§1.1 计算机视觉在工业中的应用 (2)§1.1.1计算机视觉的工作原理、特点及应用 (2)§1.1.2计算机视觉在国内外的发展状况 (3)§1.1.3 计算机视觉系统的展望 (4)§1.2 数字图像处理 (5)§1.3 研究的背景和意义 (6)§1.4 国内外同类研究的概述 (7)第2章彩色数字仪表自动读数识别系统 (8)的方法流程 (8)§2.1 系统组成 (8)§2.2 图像预处理 (9)§2.2.1 图像二值化 (9)§2.2.2 图像去噪 (11)§2.2.3 图像的修补 (12)§2.2.4 图像的投影 (14)§2.3 字符边界的定位 (16)§2.4 字符分割 (19)§2.5 字符数据库建立 (20)§2.6 字符识别 (21)第3章用户界面设计 (28)§3.1 用户界面设计概述 (28)§3.2 用户界面设计流程 (28)§3.3 数码管读数识别的实现 (28)第4章使用说明书 (30)第5章测试分析报告 (32)第6章项目开发总结 (33)实验结果及结论 (34)参考文献 (35)致谢 (37)附录 ............................ 错误！未定义书签。
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B 为玻尔磁子, 0为微波磁场的圆频率，Br称为共振磁场。TD 所代表的阻尼转矩是一个微观能量转化的过程，阻尼的大小反 应共振系统能量转化为热运动能量的快慢程度。
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二、实验原理
2.由于磁导率µ与磁化率χ之间有如下关系：
Χ取复数形式
1 4
所以μ也为复数，称为复数磁导率
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2014-10-1实验物理中心
二、实验原理
本实验是采用传输式谐振腔测量铁磁共振线宽。 测量时我们采用非逐点调谐法，只在无共振吸收 时调谐一次，这对于窄共振线宽的情况是完全可 行的。但应该注意，此时为考虑频散修正，可用 如下公式(修正公式)从测量的P出—H曲线上定出 ΔH： (5) 2P P
P1
2
r
P pr
10 2014-10-1实验物理中心
二、实验原理
因为本系统信号较小，晶体检波器的检波律符合 平方律，即检波电流与输出功率成正比（I∝P）， 故传输式谐振腔的输出功率可用晶体检波器的检 波电流作相对指示。微安表可以检测谐振腔的输 出功率。且由（5）式知，对检波电流同样 有： ( 6 )
' j ''(3)
实部μ‘为铁磁性物质在恒定磁场B0中的磁导率，它决定磁性 材料中贮存的磁能（=μ’ B02）；虚部μ’’则反应脚边磁场能在 磁性材料中的损耗。
6
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二、实验原理
图1 张量磁化率对角组元的虚部μ”与外加恒磁场的关系曲线
说它是铁磁介质中的电子自旋共振。
•
本实验采用扫场法进行微波铁磁材料的共振实验。
即保持微波频率不变，连续改变外磁场，当外磁场与微波频率之间 符合一定的关系时，可发生射频磁场的能量被吸收的铁磁共振现象。
2 2014-10-1实验物理中心
主要内容
一、实验目的 二、实验原理 三、实验仪器
四、实验内容
五、实验注意事项
•从经典观点看，铁磁共振点相应于铁磁体的磁损耗 呈现极大值。 •从量子观点看，铁磁体在恒磁场作用下，产生能级 分裂，当外来微波电磁场量子（hf）等于能级间隔时， 7 将发生对这种量子的共振吸收。 2014-10-1实验物理中心
二、实验原理
图2 输出功率与外加恒磁场的关系
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实验后思考题
课后思考题 验物理中心
dM ( M B) TD dt
式中 B B0 B1 ，负号表示 M 绕 B 0 作右旋进动; T D
为物质内部对 M 产生的阻尼转矩, γ为旋磁比. 对1式求解,可得到FMR条件:
0 Br g
2 B Br (2) h
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一、实验目的
• 了解铁磁共振的基本原理和实验方法，观测铁磁 共振现象； • 掌握用谐振腔法测量共振线宽及朗德因子； • 了解微波基本知识，了解有关的微波测量技术。
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二、实验原理
1.铁磁性物质的磁化强度矢量 M 在外磁场 B 中运动状态的经典力学运动方程为：
微波铁磁共振
实验物理中心
崔益民
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• 微波铁磁共振在磁学和固体物理学中占有重要 地位。它是微波铁氧体物理学的基础。微波铁氧 体在雷达技术和微波通信方面有重要的应 用。 铁磁共振和顺磁共振、核磁共振一样是研究物 质宏观性能和微观结构的有效手段。
•微波铁磁共振（FMR）是指铁磁介质处在频率为f的微波电磁场中，当改变外加恒磁场H 的大小时，发生的共振吸收现象。铁磁共振观察的对象是铁磁介质中的未偶电子，可以
二、实验原理
通常将与μ”max相对应的磁场Hr称为共振磁场，对应球 形样品，Hr与角频率ω的关系为： Hr=ω/γ （4 ） 式中γ=geμ0/2mc,称为旋磁比；m 、e 分别是电子的质量和带电量的绝对值；μ0为真空导磁率； c是真空中光速；g为光谱分裂因子—朗德因子。 而使μ”降到其最大值一半时相对应的两个磁场值之差| H2 -H1|称为铁磁共振线宽。这是一个非常重要的物理量， 它是铁氧体内部能量转换微观机制的宏观表现，其大小 标志着磁损耗的大小。
2I I r I1 2 I Ir
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三、实验仪器
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四、实验内容
• 用示波器观察单晶的共振曲线，理 解 铁磁共振现象
•
测量多晶的共振线宽及朗德因子
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2014-10-1实验物理中心
五、实验注意事项
1． 微波信号源要求预热20分钟。 2. 微波频率的不许调节。 3． 特斯拉计的探头是易脆材料，使用时要 小心。 4.实验完成后，一定要把样品拿出来。 5.实验完成后，一定先将电磁铁磁场降到0， 再关共振仪。