Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Магнитный момент ядра и его взаимодействие с магнитным полем.

Химические сдвиги сигналов ЯМР. | Основы теории релаксации. | Спин-спиновое взаимодействие. | Спин-решеточное взаимодействие | Обменные эффекты в спектрах ЯМР. | ЯМР-спектроскопия. | Импульсная фурье-спектроскопия ЯМР. | Двумерная спектроскопия ЯМР. | Глава 4. Применение ЯМР в фармацевтическом анализе. |


Читайте также:
  1. I. Первым (и главным) принципом оказания первой помощи при ранениях верхней конечности является остановка кровотечения любым доступным на данный момент способом.
  2. I. Первым (и главным) принципом оказания первой помощи при ранениях нижней конечности является остановка кровотечения любым доступным на данный момент способом.
  3. I. Поэтому первым (и главным) принципом оказания первой помощи при ранениях является остановка кровотечения любым доступным на данный момент способом.
  4. Robocop’’ – самая лиричная, правильная и убаюкивающая песня альбома. Центральную часть занимает припев песни, который может моментально превратить злого человека в доброго.
  5. А - таврового сечения ; б- прямоугольного сечения; 1-плоскость действия изгибающего момента ; 2- центр тяжести сечения растянутой арматуры
  6. Анализ жесткого объекта при изменении момента инерции нагрузки
  7. Беспроводной магнитный микронаушник Hands free

При наложении постоянного магнитного поля B возникает взаимодействие между ним и магнитным моментом ядра mn, которое при квантовомеханическом описании выражается гамильтонианом:

 

Энергия этого взаимодействия зависит от ориентации вектора магнитного момента относительно направления поля. Возможен лишь некоторый дискретный набор проекций, т.е. компонент вектора ядерного спина в любом заданном направлении, определяемых магнитным квантовым числом mI, которое принимает (2I + I) значений от + I до - I. Если направление магнитного поля B выберем по оси z декартовой системы координат (Bz = B), а Iz – проекция ядерного спина на эту ось, то гамильтониан взаимодействия ядра с полем запишется в виде:

 

Квантование проекции Iz приводит к тому, что возможны только (2I +I) дискретных стационарных состояний с разрешенными собственными значениями энергии Et, полностью описываемых собственными функциями состояний yi.

Так, например, у протона или другой частицы со спином ½ возможны только два значения квантового числа: mI +½ и -½, т.е. два спиновых состояния с энергиями:

 
 

которые описываются функциями, обозначаемыми соответственно символами |α и |β.

В классической физике энергия взаимодействия магнитного момента с магнитным полем выражается формулой Зеемана:

 
 

т.е. зависит от абсолютных значений μ, B и угла между векторами (μB). При этом E=-μB, когда вектор μ ориентирован «по полю» и cos(μB)=1. Такое название сохраняют за состоянием |α. Для состояния |β энергия E=μB-  вектор μ ориентирован «против поля» cos(μB)=-1.

Схема, показывающая расщепление энергетических уровней частицы со спином, I=1/2, которое прямо пропорционально напряженности постоянного магнитного поля. В макроскопическом ансамбле частиц, помещенных в постоянное магнитное поле B, равновесная заселенность спиновых состояний при данной температуре определяется законом Больцмана:

 
 

где Ni вероятность нахождения частицы на i  том уровне; Ei  энергия уровня; kT  тепловая энергия (k- постоянная Больцмана, T - термодинамическая температура).


Рисунок 3: Схема энергетических уровней протона в магнитном поле.


Рисунок 4: Различия в энергиях ΔE между двумя соседними энергетическими уровнями в зависимости от величины приложенного магнитного поля.

 

 


Дата добавления: 2015-11-14; просмотров: 90 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Глава 1. Сущность и основные особенности ядерного магнитного резонанса (типы существующих ядер).| Условия ядерного магнитного резонанса.

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.006 сек.)