法拉第效应与法拉第旋转电流计的研究：一项高年级项目论文
物理教育
2020-01-03 v1
摘要
法拉第旋转电流计（FRA）实验利用法拉第效应来测量给定环境中的电流密度。法拉第效应解释了偏振电场在穿过磁场传播时的旋转现象。FRA 使用耦合进光纤电缆的偏振激光源，随后置于所需环境中以测量由磁场引起的偏振角变化。偏振角的变化可用于进而求出磁场强度，并最终得到产生该磁场的电流大小。法拉第效应由 Verdet 常数放大，该材料属性描述了给定介质中偏振角旋转的度数。该装置旨在测量极光中观测到的电流密度。对于该应用，估计电流值预期在较低微安范围（10-100mA/m^2）。该项目的主要目标是模拟线偏振光波传播上的法拉第效应、测量 Verdet 常数、重建先前设计并确定设计中哪些组件若加以改进或替换为新技术可为 FRA 提供所需灵敏度。
引用
@article{arxiv.2001.00454,
title = {The Study of the Faraday Effect and the Faraday Rotation Ammeter, a Senior Project Thesis},
author = {Jason Sisk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.00454},
year = {2020}
}
备注
52 pages, Advisors: Kent Chamberlin and Matthew Argall