Оглавление
Водородный мазер
-
Водородный мазер
- Использует внутренние свойства атома водорода для точного эталона частоты
- Протон и электрон атома водорода имеют спины, что влияет на энергию атома
- Энергия обращения спина электрона эквивалентна фотону с частотой 1,420 ГГц
-
Типы водородных мазеров
- Активные мазеры: резонатор колеблется сам, требует высокой плотности атомов и высокого коэффициента качества
- Пассивные мазеры: резонатор питается от внешней частоты, требует низкой плотности атомов и низкого коэффициента качества
-
Конструкция водородного мазера
- Из баллона для хранения H2 газ поступает в газоразрядную лампу
- Молекулы диссоциируют на атомы водорода с помощью электрической дуги
- Атомы проходят через коллиматор, магнитный селектор и накопительную колбу
- Колба изготовлена из кварца с фторопластовым покрытием для снижения адсорбции и химического взаимодействия
-
Резонатор и магнитное поле
- Накопительная колба находится внутри микроволновой полости
- Резонатор настроен на частоту 1,420 ГГц и окружен экранами для устойчивости к электромагнитным помехам
- Слабое магнитное поле устраняет вырождение магнитных зеемановских подуровней
-
Применение водородных мазеров
- Используются в спутниковых навигационных системах, таких как Galileo и BeiDou-3
- Обладают высокой точностью и стабильностью частоты