Квантовые магнитометры

В квантовых магнитометрах, предназначенных для измерения абсолютных значе- ний модуля индукции магнитного поля, используют так называемый эффект Зеемана. В электронной структуре атомов, обладающих магнитным моментом, при попадании в магнитное поле происходит расщепление энергетических уровней на подуровни, с раз- ницей энергии и, соответственно, частотой излучения пропорциональной модулю пол- ного вектора магнитной индукции в точке наблюдения. Чувствительным элементом магнитометра является сосуд, в котором имеются пары цезия, рубидия или гелия. В ре- зультате вспышки монохроматического света (метод оптической накачки) электроны паров переводятся с одного энергетического подуровня на другой. Возвращение их на прежний уровень после окончания накачки сопровождается излучением энергии с час- тотой, пропорциональной величине магнитного поля.

С помощью квантового магнитометра измерения Т проводят с погрешностью

±(0,1—1) нТл при слабой чувствительности к ориентации датчика, высоком быстро- действии и стабильности показаний (незначительное смещение нуля). Основными оте- чественными квантовыми магнитометрами являются приборы следующих марок: на- земные (пешеходные) М-33 и ММП-303, морской КМ-8, аэромагнитометр КАМ-28.

В магнитометрах для съемки в движении (морских, воздушных или автомобиль- ных) регистрацию магнитной индукции ведут автоматически, практически непрерывно. Профили привязывают различными способами (радионавигационными, с помощью аэ- рофотосъемок и т. п.). Результаты наблюдений представляют иногда в аналоговой форме в виде магнитограмм, но чаще - в цифровой форме, обеспечивающей после- дующую обработку информации на бортовых ЭВМ или в экспедиционных вычисли- тельных центрах.