[发明专利]原子跃迁数因子测量装置和方法

权利要求书

1.一种原子跃迁数因子测量装置，其特征在于，所述装置包括：

发射模块，用于提供原子束；

第一选态模块，用于采用磁偏转技术对所述原子束中的原子进行选态；

共振吸收模块，用于利用所述原子束中的原子的同位素原子，吸收经过选态后的所述原子束中的原子；

检测模块，用于检测经过所述共振吸收模块后所述原子束的电流值，当所述共振吸收模块未受磁场和射频信号作用时，所述电流值为第一电流值，当所述共振吸收模块受所述磁场和所述射频信号作用时，所述电流值为第二电流值；

处理模块，用于根据所述第一电流值和所述第二电流值计算原子跃迁数因子，所述原子跃迁数因子用于表示在共振跃迁过程中，所述原子束中处于低能级的原子被吸收掉的部分所占的比例；

所述第一选态模块、所述共振吸收模块、所述检测模块依次设于所述发射模块提供的所述原子束的前进路径上，所述处理模块与所述检测模块电连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述发射模块包括：带准直小孔的密闭气室和用于对所述密闭气室加压的压力设备。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述共振吸收模块包括：装有所述原子束中的原子的同位素原子的谐振腔。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测模块包括：检流计。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二选态模块，用于采用磁偏转技术对经过所述共振吸收模块后的所述原子束中的原子进行选态；

所述第二选态模块设于所述原子束的前进路径上，且所述第二选态模块设于所述共振吸收模块和所述检测模块之间。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一选态模块和所述第二选态模块分别包括：磁偏转仪，所述磁偏转仪设于所述原子束的前进路径上。

7.根据权利要求1-6任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

相干辐射源，用于间隔地产生满足玻尔条件的电磁波频率信号作用于所述共振吸收模块。

8.一种原子跃迁数因子测量方法，其特征在于，所述方法包括：

提供原子束；

采用磁偏转技术对所述原子束中的原子进行选态；

检测经过选态后所述原子束的电流值，得到第一电流值；

利用所述原子束中的原子的同位素原子，吸收经过选态后所述原子束中的原子；

检测经过吸收后所述原子束的电流值，得到第二电流值；

根据所述第一电流值和所述第二电流值计算原子跃迁数因子，所述原子跃迁数因子是指所述原子束中处于低能级的原子在共振跃迁过程中，被吸收掉的比例。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一电流值和所述第二电流值计算原子跃迁数因子，包括：

根据以下方式计算所述原子跃迁数因子：原子跃迁数因子=第二电流值÷第一电流值。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述利用所述原子束中的原子的同位素原子，吸收经过选态后所述原子束中的原子时，间隔地产生满足玻尔条件的电磁波频率信号作用于所述同位素原子。