科頓-穆頓效應

科頓-穆頓效應（Cotton-Mouton Effect）又稱磁雙折射效應，簡記為MLB。是1907年A.科頓和H.穆頓在液體中發現。光在透明介質中傳播時，若在垂直於光的傳播方向上加一外磁場，則介質表現出單軸晶體的性質，光軸沿磁場方向，主折射率之差正比於磁感應強度的平方。此效應也稱磁致雙折射。

基本介紹

• 中文名：科頓-穆頓效應
• 外文名：Cotton-Mouton Effect
• 又稱：磁雙折射效應
• 發現時間：1907年

定義

W.佛克脫在氣體中也發現了同樣效應，稱佛克脫效應，它比前者要弱得多。當介質對兩種互相垂直的振動有不同吸收係數時，就表現出二向色性的性質，稱為磁二向色性效應。

類似於電場的克爾效應，某些透明液體在磁場 H 作用下變為各向異性，性質類似於單軸晶體，光軸平行磁場。

原理

當光的傳播方向與磁場垂直時，平行於磁場方向的線偏振光的相速不同於垂直於磁場方向的線偏振光的相速而產生的雙折射現象。其相位差正比於兩種線偏振光的折射率之差，同磁場強度大小的二次方成正比,與分別是垂直和平行於外磁場的線偏振光的折射率，是樣品厚度，是光波長，是科頓-穆頓常數。

墹=(np－ns)d/λ=DdH2, np與ns分別是垂直和平行於外磁場的線偏振光的折射率，d是樣品厚度，λ是光波長，D是科頓-穆頓常數。

當光的傳播方向與外磁場方向垂直時，媒質對偏振方向不同的兩種光的吸收係數也可不同。這就是磁的線偏振光的二向色性，稱磁線二向色性效應，簡記為MLD。

MCD、MLB、MLD的物理起因巨觀表述及量子力學處理都與法拉第效應類同(實際上可同時完成)。MLB和MLD通常比MCB和MCD要弱得多，但它們與磁場強度（磁化強度）的二次方成正比。因此對這些效應的測量除能得到物質中能級結構的信息外，還能用於微弱磁性變化（單原子層的磁性）的研究。