韦尔代常数

✍ dations ◷ 2025-11-20 15:24:40 #光学,物质内的电场和磁场

韦尔代常数（英语：Verdet constant）是一个光学常数，用以描述某特定物质中的法拉第效应强度。

韦尔代常数对大部分物质来说是极小且与波长相关的，它在含有顺磁性离子（如铽离子）的物质中强度最强。韦尔代常数的最大实验值是在密火石玻璃或铽镓石榴红晶体（TGG）中被找到，这个材质有极佳的透光度，并且能够在相当的程度上抵抗激光光的破坏。然而，原子蒸气的韦尔代常数在某些情况下可以比TGG还要大上几个数量级，但仅限在非常窄的波长区间内。杜伦大学的原子与分子研究团队表示，碱金属蒸气因此可作为光学隔离器（也就是光的二极管）。

法拉第效应具有着色性质（chromatic，意指和波长相关）；因此，韦尔代常数在相当程度上是波长的函数。在波长为632.8奈米时，TGG中的韦尔代常数是 -134 rad/T‧m，在波长为1064奈米时，这个值掉到-40 rad/ T‧m。这个现象表示，在某个波长下依某旋光性而制作的仪器，会在较常的波长下表现出低得多的旋光度。许多法拉第旋光器和隔离器可以借由改变TGG棒插入磁场仪器的角度而加以调整。经由这个方式，仪器便可以在设计的范围内针对不同频率的激光光束进行调频校正。真正的多频光源(例如超短脉冲激光或是调频震荡激光)不会在整个波长频谱中看到一样的旋光性。

韦尔代常数以法国物理学家埃米尔·韦尔代（英语：Émile Verdet）的姓来命名。

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