光激發超極化3He氣體之核磁共振研究

Abstract

我們建立一套雷射極化惰性氣體測量系統以量測3He的核磁共振訊號。此系統採用光學灌注的方法，激發銣原子氣體激化狀態，並且透過自旋交換耦合將3He超極化。光學灌注之光學腔採用硼矽酸鹽玻璃製造並且可重覆填充，在腔內填入3He氣體、氮氣與4He等緩衝氣體和少量銣金屬。我們研究超極化3He氣體在室溫及130至190℃的環境下鬆弛的特性，觀察溫度對極化氣體之影響。改善NMR系統的主磁場均勻度，自旋鬆弛時間達七小時以上，在190℃下經過12個小時的3He極化，可達16％。