[发明专利]一种磁学实验装置和方法

摘要

本发明涉及一种磁学实验装置，包括设置在台架上并沿光路从下至上依次设置的光源、起偏器、待测试件、检偏组件、劈尖组件、半透反射镜、测微目镜，还包括围绕所述待测试件设置的励磁线圈及其驱动电路；所述检偏组件包括连接套筒、固定顶杆、旋转手轮、动作转换装置；所述连接套筒内设滑槽，旋转手轮可旋转地设于滑槽内；所述旋转手轮底部设置检偏器，旋转手轮与所述检偏器形成的腔室中设置光强探头；所述动作转换装置用于将旋转手轮的旋转转换为滑动顶杆的纵向运动。以及基于该实验装置的实验方法。本发明基于同一装置同时测量磁致伸缩轴向长度变化和磁致旋光两种磁效应的方法和装置，提高了测量效率，并且特别适用于磁学教学实验中。

主权项

1.利用磁学实验装置同时演示磁致旋光效应和磁致伸缩效应的方法，所述磁学实验装置包括台架，以及设置在台架上并沿光路从下至上依次设置的光源、起偏器、待测试件、检偏组件、劈尖组件、半透反射镜、测微目镜，还包括围绕所述待测试件设置的励磁线圈及其驱动电路；其特征在于，所述检偏组件包括连接套筒、固定顶杆、旋转手轮、动作转换装置；所述连接套筒直接或间接连接固定顶杆；所述连接套筒内设滑槽，该滑槽下部能够容纳并固定所述励磁线圈的上部；旋转手轮可旋转地设于滑槽内；围绕旋转手轮外周在所述连接套筒上设置读数游标；所述旋转手轮底部设置检偏器，旋转手轮与所述检偏器形成的腔室中设置光强探头，该光强探头电连接一光强显示装置；所述动作转换装置用于将旋转手轮的旋转转换为滑动顶杆的纵向运动；所述劈尖组件包括并列布置的第一劈尖单元和第二劈尖单元，第一劈尖单元包括第一劈尖上板和第一劈尖下板，第二劈尖单元包括第二劈尖上板和第二劈尖下板，所述滑动顶杆推动第二劈尖下板纵向运动，所述固定顶杆推动第一劈尖上板纵向运动；所述测微目镜包括双筒目镜单元或可平移的单筒目镜单元，用于分别观测第一劈尖单元和第二劈尖单元的干涉条纹；所述方法包括以下步骤：步骤一：放置待测试件，与励磁线圈；步骤二：调节所述旋转手轮使起偏器和检偏器的偏振方向一致，记录光强显示装置数值；步骤三：缓慢增加励磁线圈的电流到一预设值，对待测试件施加磁作用；待测试件的长度发生变化，推动检偏组件及固定顶杆向上运动，推动所述第一劈尖上板向上移动，导致干涉条纹的数目的变化；利用所述测微目镜对所述第一劈尖单元进行观测；步骤四，同时测量待测试件磁致旋光效应引起的光偏振面旋转角度值，转动旋转手轮，使光强显示装置的指示再次达到最大时，停止转动；先用读数游标粗测旋转过的角度θ；然后利用所述测微目镜对所述第二劈尖单元进行观测。