Способ определения углового положения образца в радиоспектрометре

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< н 721665 ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 280377 (21) 2475119/18-28 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет

Опубликовано 150380. Бюллетень М 10

Дата опубликования описания 150380 (5т)М. КЛ.

С 01 В 7/30

G 01 N 27/78! о;чдврттвенный комитет

СССР о целим изобретений и открытий (53) УДК531 . 71 7 (088 .8) (72) Авторы изобретения

A,В. Ветчинов и Н.К. Даньшин (71) Заявитель

Донецкий физико-технический институт

AH Украинской ССР (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛОВ ПОВОРОТА

ОБРАЗЦА В РАДИОСПЕКТРОМЕТРЕ

Иэобрстение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при проведении исследований различных анизотропных явлений в твердсх теле, в частэ ности, методами ядерного, электронного, ферромагнитного, циклотронного резонанса и др.

Известны способы контролируемого поворота исследуемого образца по отношению к внешнему магнитному полю и линейнополяриэованному возбуждающему полю (электромагнитному, акустическому и т.п.) при псиощи более или менее жестких тяг, шестеренчатых или. 15 червячных передач и других кинематических элементов, которые одновременно выполняют две функции — передачу вращения и отсчет угла поворота.

Недостатком известного способа является его относительная механическая сложность и зависимость точности отсчета углов от геометрических размеров устройства.

Наиболее близким к предложенному является способ определения углов поворота образца в радиоспектрометре, заключающийся в том, что размещают на предметном столике радиоспектрометра чувствительный элемент, взанмодействующий с магнитным и электромагнитным полем радиоспектрометра.

В качестве чувствительного элемента обычно выбирается частот ый датчик суммарного магнитного поля в виде катушек Гельмгольца и рамочного возбудителя.

Недостатком известного способа является низкая точность измерения угла поворота образца в малом измерительном объеме, так как для его осуществления необходимо создание высокооднородного магнитного поля, действующего на частотный датчик .

Это, в свою очередь, требует высокой точности изготовления рамочного возбудителя и относительно большой его площади по сравнению с рабочим телом датчика, объем которого при исполь зова нии, например, явлени я

ЯМР сам по себе может достигать неск ольк их см

Целью изобретения является повышение точности измерения угловых перемещений образца в радиоспектрометре .

Указанная цель достигается тем, что используют в качестве чувствительного элемента кристалл двухосного антиферромагнетика, изменяют угловую

721665 ориентацию магнитного поля радиоспектрометра до совпадения с осью чувствительности антиферромагнетика, о совпадении с которой судят по изменению формы линии антиферромагнитного . резонанса антиферромагнетика, 5 а угловое положение образца определяют по углу поворота магнитного поля.

В качестве чувствительного элемента используют кристалл CuCt 2Н О.

На чертеже представлена схема устройства для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит предметный столик 1 с расположенным на нем к ристалл-датчиком 2, установленные между башмаками магнита 3. Ось магнитной симметрии кристалл-датчика расположена.в плоскости вращения магнита 3.

Посредством системы механических передач (на чертеже не показаны) предметный столик 1 может поворачиваться по отношению к расположенной снаружи внешней шкалы 4 грубого отсчета величины угла поворота. Магнит .3 жестко связан с собственной шкалой

5 большого размера, снабженной но- 25 ниусом 6.

Способ определения углового положения осуществляется следующим образом.

Производится пробная запись линии поглощения от кристалл-датчика при ряде положений магнита 3 в диапазоне углов от — Ч до + 1 где Ч вЂ” гол между осью магнитной симметрии кристалла и направлением магнитного З поля. Положение магнита по отношению к крист аллу, соответствующее = G, определяется по симметрии линии поглощения. Число пробных записей зависит от требуемой 40 точности отсчета угла. Отсчет угла ведется по связанной с магнитом шкале 5 с использованием неподвижного нониуса 6. Для ускорения процесса измерения ось симметрии кристалла грубо, с точностью до нескольких градусов, может предварительно ориентироваться по магнитному полю поворотом на необходимый угол столика 1 по отношению к шкале 4. При необходимости изменить ориентацию 50 предметного столика 1 он поворачивается вместе с кристалл-датчиком

2 на н еобх одимый угол, отс читыв аемый по грубой шкале 4. Точное же определение угла поворота столика осуществляется, как описано выше, путем проведения пробных записей.

При этом ориентация кристалл-датчика

1 по отношению к направлению магнитного поля Н возвращается к исходному положению, т.е. v= О. Абсолютная величина угла поворота определяется как разность между показаниями шкалы 5, соответствующими величине 1 О.

Этим способом возможен точный отсчет угла поворота исследуемого образца, гомещенного на предметный

c oëèê, по отношению к поляризации облучающего поля, направлению оптической накачки или направлению ультразвукового возбуждения и другим внешним условиям. Эти направления остаются фиксированными в процессе эксперимента и при отсчете угла так же, как положение грубой шкалы

4 и нониуса 6. В экспериментах с магнитным полем (ЭПР, ЯМР, ФМР, АФМР и др,) один и тот же магнит может исполь зов атьс я и для протяжки поля Н, и для отсчета угла описанным способом.

Формула изобретения

1. Способ определения углов поворота образца в радиоспектрометре, заключающийся в том, что размещают на предметном столике радиоспектрометра чувствительный элемент, взаимодействующий с магнитным и электромагнитным полем радиоспектрометра, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, используют в качестве чувствительного элемента к ристалл . двухосного антиферрсмагнетика, изменяют угло..ую ориентацию магнитного поля радиоспектрометра до совпадения с осью чувствительности антиферрсмагнетика, о совпадении с которой судят по изменению формы линии антиферромагнитного резонанса антиферромагнетика, а угловое положение образца определяют по углу поворота магнитного поля.

2, Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, в качестве чувствительного элемента используют кристалл СыССд. 2Н О.

721бб5

Тираж 801 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 117/32

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4

С ос тав ит ель A . Кулик ов

Редактор Г. Мозжечкова Техред С.Мигай Коррек Тор С. Шекмар