ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Явление ЯМР. Понятие о временах релаксации из "Магнитно-релаксационный метод анализа неорганических веществ" Все основные положения метода ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и теории магнитной релаксации ядер подробно освещены в ряде монографий и обзоров [3—13]. В данном разделе схематично изложены некоторые вопросы, необходимые для правильной оценки границ применимости рассматриваемого метода. [c.9] В отсутствие внешнего магнитного поля магнитные моменты ядер ориентированы хаотично, и, следовательно, нет предпочтительного распределения ядер по энергиям (вырожденное состояние). [c.9] Для протона она составит величину й ц//о и по частоте перехода лежит в радиочастотном (р. ч.) диапазоне. [c.10] Поскольку ядра находятся в системе в тепловом равновесии, то распределение ядер по отдельным энергетическим уровням при температуре Т определяется законом Максвелла — Больцмана. Населенность нижнего уровня как уровня с меньшей энергией окажется большей, чем верхнего, в соответствии с фактором ехр (АЕ/кТ). Так как энергия теплового движения кТ АЕ, то этот избыток будет весьма незначительным (для протонов, например, в поле Яо=1Т, или 10 кГс, относительный избыток ядер на нижнем уровне составит 2-10 ). Именно поэтому оказались безуспешными попытки непосредственного наблюдения расщепления уровней энергии ядер в магнитном поле методами калориметрии и молекулярных пучков в неоднородных магнитных полях, предпринятые в тридцатые годы [14]. [c.10] Поглощенная ядрами р. ч. энергия равномерно распределяется по всей системе ядерных спинов за счет магнитных взаимодействий (механизм спин-спиновой релаксации) со скоростью, характеризуемой временем Т2, называемым временем спин-спиновой релаксации. [c.10] Если плотность энергии р. ч. поля велика, то спин-решеточное взаимодействие не в состоянии восстановить первоначальное больцмановское распределение ядер по энергетическим состояниям. В результате населенности уровней частично выравниваются, и количество поглощаемой системой спинов р. ч. энергии уменьшается говорят, наступает насыщение верхнего уровня. В обычных ЯМР-экспериментах этого явления стараются избегать. [c.11] Экспериментально переходы, обусловленные взаимодействием р. ч. поля с ядерными моментами, наблюдали Раби с сотр. методом резонанса на молекулярных пучках [15]. Таким способом были получены первые спектры поглощения ядер, но метод пучков не получил широкого распространения, так как позволял работать только с газообразными веществами. [c.11] Вернуться к основной статье