逆法拉第效應

在物理學里，逆法拉第效應跟法拉第效應相反。結論是一個靜磁場M可以由圓極化的電磁波誘導產生，比如一個高強度的脈衝雷射就可以產生靜磁場。圓極化的電磁波的電場部分可以誘導出電流來，根據麥克斯韋方程組，這個電流將產生一個靜磁場。

基本介紹

• 中文名：逆法拉第效應
• 外文名：Inverse Faraday effect

簡介

在物理學里，逆法拉第效應跟法拉第效應相反。結論是一個靜磁場M可以由圓極化的電磁波誘導產生，比如一個高強度的脈衝雷射就可以產生靜磁場。圓極化的電磁波的電場部分可以誘導出電流來，根據麥克斯韋方程組，這個電流將產生一個靜磁場。磁場的大小正比於電場和它的復共厄的叉積，即

其中m是電子質量，e是電荷，c是光速， 是電磁波的圓頻率，並且定義 。

法拉第效應

在物理學，法拉第效應（又叫法拉第旋轉）是一種磁光效應（magneto-optic effect），是在介質內光波與磁場的一種相互作用。法拉第效應會造成偏振平面的旋轉，這旋轉與磁場朝著光波傳播方向的分量呈線性正比關係。

於1845年，麥可·法拉第發現了法拉第效應。這是最先揭示光波和電磁現象之間關係的實驗證據。由於法拉第效應顯示出，在穿過介質時，偏振光波會因為外磁場的作用，轉變偏振的方向，因此，麥克斯韋認為磁場是一種旋轉現象。這效應給予麥克斯韋重要的啟發。在於1861年發表的巨作《論物理力線》第四部分，為了突顯出自己設計的“分子渦流模型”的威力，他套用這模型來推導出法拉第效應。在1870年代，詹姆斯·麥克斯韋進一步發展出電磁輻射（包括可見光）的基礎理論。大多數對於光波呈透明狀況的介質（包括液體），當感受到磁場作用時，會出現這種效應。

法拉第效應會使得左旋圓偏振光波與右旋圓偏振光波各自以不同的速度傳播於某些介質，這性質稱為圓雙折射。由於線性偏振可以分解為兩個圓偏振部分的疊加，而這兩個圓偏振部分之間的振幅相同、螺旋性（helicity）不同、相位不同，法拉第效應所感應出的相對的相移，會造成線性偏振取向的旋轉。

法拉第效應可以套用於測量儀器。例如，法拉第效應被用於測量旋光度、或光波的振幅調變、或磁場的遙感。在自旋電子學里，法拉第效應被用於研究半導體內部的電子自旋的極化。法拉第旋轉器（Faraday rotator）可以用於光波的調幅，是光隔離器與光循環器（optical circulator）的基礎組件，在光通訊與其它雷射領域必備組件。