Музей истории физики в Санкт-Петербургском университете
Отделы / Квантовые магнитные явления / Ядерно-резонансный генератор Скрипова

Ядерно-резонансный генератор Скрипова

Ядерно-резонансный генератор (ЯРГ) Федор Иванович Скрипов создавал прежде всего как магнитометр для непрерывного измерения магнитного поля Земли (Взем * 0,5 Гс). Поскольку сигнал ЯМР в таком поле имеет небольшую интенсивность, то для его регистрации используется предварительная поляризация ядер более сильным, чем земное, полем Вр * (10 100)Взем. Поляризованный в катушке L1 образец непрерывно поступает в катушку L2, в которой и регистрируется сигнал ЯМР, усиленный за счет предварительной поляризации. Резонансная частота этого сигнала (частота ЯМР) определяется магнитным полем, действующим на движущийся образец в области катушки L2. Благодаря высокой степени компенсации магнитного поля, создаваемого катушкой L1 в области катушки L2, (при помощи специальных компенсационных катушек НК и ПК) частоты прецессии вектора ядерной намагниченности движущегося в этой области образца будет определяться лишь внешним магнитным полем Взем, т.е. *0 = * Взем. Если на фазирующие катушки ФФ, оси которых перпендикулярны Взем и направлению течения жидкости, подать переменное напряжение, то при совпадении его частоты с *0 в области катушки L2 будут созданы условия для ядерного магнитного резонанса. Амплитудно- и фазово-частотная характеристики такого ядерно-резонансного фильтра (ЯРФ) имеют резонансный характер.

Прецессирующая вокруг поля Взем ядерная намагниченность М0 индуцирует в катушке L2 сигнал ЯМР с частотой *0 = * В зем. Такой сигнал после усиления и некоторой фазовой коррекции в цепи обратной связи подается на вход ЯРФ (т.е. на катушки ФФ) и, поскольку эффективная добротность ЯРФ в высокооднородном земном магнитном поле весьма высокая (Q * 104), то в системе возникнут автоколебания. Следовательно, ЯРФ с положительной обратной связью может быть ядерно-резонансным генератором ЯРГ рабочая частота которого всегда соответствует земному полю *0 = * Взем.

Этот генератор, разработанный Ф.И. Скриповым в 1957 г, был изготовлен и исследован в лаборатории радиоспектроскопии. В 1962 г. он использовался П.М. Бородиным, А.А. Морозовым и А.В. Мельниковым в качестве геомагнитометра для непрерывной регистрации возмущений земного магнитного поля, вызванных ядерными взрывами.



Назад Наверх