量子顺磁放大器原理PDF电子书下载

第一章　辐射理论 1

1.1 电磁场的基本关系式 1

1.2 偶极辐射和线宽 4

1.3 散射、吸收和辐射 8

1.4 与时间有关的微扰理论 12

1.5 辐射的半经典理论 16

1.6 自由电磁场的量子化 22

1.7 有相互作用时的近似解法 26

1.8 电磁波辐射和吸收的量子理论 30

1.9 测不准关系式．涨落现象 33

第二章　群论．原子和分子的补充知识 35

2.1 对称变换群 35

2.2 群的表示 41

2.3 全旋转群的不可约表示 48

2.4 乘积表示D（i）×D（i′）的约简．矢量耦合系数 56

2.5 自由原子的能级 58

2.6 不相容原理．洪德（Hund）定则 64

2.7 特征标的理论 68

2.8 晶体点群 73

2.9 维格纳-艾卡特（Wigner-Eckart）定理 78

2.10　超精细结构 85

2.11　分子结构的简单描述 91

2.12　分子的振动 96

2.13　时间反演和克兰默斯定理 103

2.14　亚恩-特勒效应 107

第三章　过渡族离子的顺磁共振能谱 114

3.1　一般介绍 114

3.2　立方场 120

3.3 能级的对称性质 126

3.4 晶格场短阵元的计算 132

3.5 铁族离子的等效自旋哈密顿量（Ⅰ） 141

3.6　铁族离子的等效自旋哈密顿量（Ⅱ） 150

3.7 稀土族离子的自旋哈密顿量 159

3.8 共价键的理论．氰酸盐、4d族、5d族、5f-6d族的情况 165

3.9 顺磁能级和跃迁几率的计算 171

3.10　几种效应 178

第四章　顺磁弛豫 186

4.1 磁化率的唯象理论 186

4.2 自旋-自旋相互作用 199

4.3 交叉弛豫 208

4.4 自旋-晶格弛豫 214

4.5 多能级自旋系统中的弛豫过程 222

第五章　顺磁晶体的受激辐射及其特性 229

5.1 负温度和受激辐射 229

5.2 谐振腔和顺磁晶体的等效参数 233

5.3 谐振腔式量子顺磁放大器 238

5.4 行波式量子顺磁放大器 245

5.5 多腔量子顺磁放大器 247

5.6 功率饱和 250

第六章　量子顺磁放大器中的微波结构 254

6.1 谐振腔的一般特性 254

6.2 几种常用的谐振腔 259

6.3 常用的慢波结构和反向隔离 264

6.4 周期性结构特性的计算 269

第七章　顺磁晶体的选择和使用 276

7.1 顺磁离子的考虑 276

7.2 晶体的选择 280

7.3 常用顺磁晶体的自旋哈密顿量及其参数 283

7.4 感应跃迁几率的性质 293

7.5 交叉弛豫过程的利用 298

第八章　量子顺磁放大器的密度矩阵理论 308

8.1 密度矩阵 308

8.2 二能级量子放大器 313

8.3 三能级量子顺磁放大器 317

8.4 共振线的分裂 322

8.5 反作用场 326

8.6 量子顺磁放大器与参量放大器 332

第九章　量子顺磁放大器及其系统的噪声 336

9.1 量子顺磁放大器系统概述 336

9.2 噪声的若干概念 338

9.3 系统各部分噪声的分析 343

9.4 量子顺磁放大器本身的噪声Ⅰ（不考虑微波结构对噪声的贡献） 347

9.5 量子顺磁放大器本身的噪声Ⅱ（考虑微波结构对噪声的贡献） 356

9.6 噪声温度测量 360

第十章　实验技术 364

10.1　电子顺磁共振波谱仪 364

10.2　顺磁晶体特性的测量 374

10.3　量子顺磁放大器的实验装置 379

10.4　量子顺磁放大器性能的测量 381

10.5　杜瓦瓶和其他的低温技术 386

10.6　晶轴的确定 392

附录Ⅰ 物理常数和微波波段的划分 396

1．物理常数 396

2．微波波段的划分 396

附录Ⅱ　维格纳系数表 397

附录Ⅲ　一些点群的特征标表 408

1．对称变换的尚弗利斯符号 408

2．32个晶体点群的符号 408

3．不可约表示的记法 408

4．点群的单值表示 409

5．一些点群的两值表示 410

附录Ⅳ　与顺磁离子能级计算有关的点群的一些性质 413

1．全旋转群表示D（J）在某些晶体点群作用下的约简 413

2．某些晶体点群不可约表示的基和时间反演性质 413

3．某些晶体点群乘积表示的约简 416

4．某些晶体点群的一部分矢量耦合系数 418

附录Ⅴ　一些点群表示的对称二次冪和反对称二次冪的约简 423

附录Ⅵ　算符等价法 424

1．位能的直角坐标形式 424

2．算符的等价形式 425

3．？短阵元的数值 426

4．算符等价的参数 432

附录Ⅶ 过渡族离子的自旋哈密顿 435

1．最低轨道为单重态的铁族离子 435

2．最低轨道为多重态的铁族离子 435

3．含有奇数个电子的稀土元素离子 436

4．含有偶数个电子的稀土元素离子 436

5．S态离子 436

6．强共价键化合物 436

附录Ⅷ　Al2O3∶Cr3+的能级和跃迁几率 437

1．计算机的计算结果 437

附表8.1—8.9（θ＝10°—90°） 506

2．能级图 506

附图8.1—8.11（θ＝0°—90°，54°44′） 510

3．最大的跃迁几率矩阵元 510

附图8.12—8.19（Hdc＝0.5—7.5Kg） 513

附录Ⅸ　A12O3∶Fe3+的能级 513

1．能级数据 513

2．能级图 521

附录Ⅹ　TiO2∶Cr3+的能级图 522

1．一般能级图 522

2．对称能级图 523

附录Ⅺ　自交叉弛豫三厘米红宝石量子放大器的设计数据 525

1．自交叉弛豫对放大器性能的影响 525

2．x～θ曲线 525

3．I（α2＋γ2）或I（β2）图 525

附录Ⅻ　主要符号表 533

参考文献 534

外国人名的译名与原名对照表 539