Faraday Rotation of the Hoya FR5 and FR4 Glasses at Cryogenic Temperature

저온에서 Hoya FR5 및 FR4 유리의 Faraday 회전

  • 이현곤 (아주대학교 자연과학대학 물리학과) ;
  • 원영희 (아주대학교 자연과학대학 물리학과) ;
  • 이경수 (기초과학지원연구소 대형공동연구기기부)
  • Published : 1995.12.01

Abstract

Measurements of the Faraday rotation and magnetization of terbium-doped Hoya FR5 glass and cerium-doped Hoya FR4 glass have been made as a function of temperature T in the range 4.2 K -10 K and of magnetic field H of up to 80 kG at the $Ar^+$ laser wavelength of 514.5nm. The saturations of magnetization and Faraday rotation above H/T> $5kG.K^{-1}$ can be analyzed by the quantum theory of paramagnetism. Calculated parameters show that the large Verdet constant of $Ce^{3+}$ glass is due to the effective $4f\rightarrow5d$ electric dipole transition effect and that of $Tb^{3+}$ glass is due to the magnetization effect.effect.

$Tb^{3+}$이온이 첨가된 Hoya FR5 유리와 $Ce^{3+}$이론이 첨가된 Hoya FR4 유리의 Faraday 회전과 자기화를 4.2K-10K 저온 영역에서 자기장을 80kG까지 증가시키면서 온도 T와 자기장 H의 함수로 측정하였다. 사용파장은 아르곤 레이저의 514.5nm였다. H/T> $5kG.K^{-1}$ 이상에서 나타난 자기화 및 Faraday 회전의 포화현상을 상자성체 양자이론으로 해석할 수 있었다. 계산된 맺음변수들로부터 $Ce^{3+}$ 유리의 큰 Verdet 상수는 $4f\rightarrow5d$궤도 유효 전기쌍극자 전이효과에 기인되고 $Tb^{3+}$ 유리의 큰 Verdet 상수는 자기화에 기인됨을 알 수 있었다.

Keywords

References

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