Atomik Sensörlerde Güç Genişleme Etkisi İle Yüksek Seviyeli Mikrodalga Alan Şiddeti Ölçümü
Öz
Bu çalışmada yüksek
seviyeli mikrodalga alanların algılanması amacıyla lazer-atom-mikrodalga
etkileşimine dayanan bir Cs atomik sensör sistemi önerilmiştir. Çalışma
kapsamında lazer ışınının frekansı, Cs atomik sensörünün D2 enerji
geçişinde bulunan 6S1/2 (F=4) ↔ 6P3/2 (F=4) enerji
geçişine kilitlenmiştir. 6S1/2 (F=3) ↔ 6S1/2 (F=4) enerji
geçişine denk gelen 9,192 GHz frekansında yüksek seviyeli mikrodalga alan
uygulanarak DROR (çift radyo optik rezonans) elde edilmiştir. Bu rezonansın DC
manyetik alan altında Zeeman alt seviyeleri gözlenmiş ve bunlardan 6S1/2
(F=3, mf=0) ↔ 6S1/2
(F=4, mf=0) π-geçişine odaklanılmıştır. Atomik sensörün
farklı lazer güçlerinde ve 500 V/m ile 7.5 kV/m arasında değişen yüksek
seviyeli mikrodalga alan şiddetlerinde ölçümleri gerçekleştirilmiştir.
Uygulanan yüksek seviyeli mikrodalga alan şiddetlerinde, 6S1/2 (F=3,
mf=0) ↔ 6S1/2
(F=4, mf=0) π-geçişinin bant genişliği ve genlik
ölçümlerinin değişimi araştırılmıştır.
Bunun sonuncunda yüksek seviyeli mikrodalga alanların algılanmasında
kullanılacak olan DROR rezonansının Zeeman geçişi için bant genişliği
ölçümlerinin genlik ölçümlerine göre üstünlükleri tartışılmıştır.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- [1] https://www.bipm.org/en/measurement-units/rev-si/.
- [2] https://www.bipm.org/cc/CCEM/Allowed/ 30/CCEM-17-Report-NIST.pdf.
- [3] I. I. Rabi, “Space quantization in a gyrating magnetic field”, Phys. Rev., vol. 51, pp. 652-654, 1937.
- [4] A. Kastler, ”Production et detection optique d'une inegalite de population”, ,J. Phys. Radium, vol. 11, pp. 255-265, 1950.
- [5] H. G. Dehmelt, “Modulation of a light beam by precessing absorbing atoms”, Phys. Rev., vol. 105, pp. 1924-1925, 1957.
- [6] W. E. Bell, A. Bloom, “Optical detection of magnetic resonance in alkali metal vapor”, Phys. Rev., vol. 107, pp. 1559-1565, 1957.
- [7] A. W. Ali and H. R. Griem, “Theory of Resonance Broadening of Spectral Lines by Atom-Atom Impacts”, Erratum Phys. Rev. 144, 366, 1966.
- [8] E. B. Aleksandrov, A. B. Mamyrin, A. P. Naumov, “Hfs-magnetometer for absolute measurement of magnetic induction of weak magnetic-fields”, Meas. Tech., vol. 20, pp. 1048-1051, 1977.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
-
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yazarlar
Mustafa Çetintaş
Bu kişi benim
0000-0003-3907-6451
Türkiye
Çağlar Aslan
*
0000-0003-1311-6312
Türkiye
Yayımlanma Tarihi
30 Haziran 2019
Gönderilme Tarihi
17 Mayıs 2019
Kabul Tarihi
30 Haziran 2019
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2019 Cilt: 9 Sayı: 1