Задания на 3 семестр / Физико-технические эффекты_ФТЭ / ФТЭ

Ядерный магнитный резонанс

Входы: состав.

Выходы: спектр.

Графическая иллюстрация:

Рис. 2.72. Резонансное поглощение электромагнитной энергии веществом

Сущность:

ЯМР - это резонансное поглощение электромагнитной энергии веществом, обусловленное переориентацией магнитных моментов атомных ядер. Наблюдается в сильном постоянном магнитном поле H₀, на которое накладывается слабое переменное магнитное поле H  H₀(рис.2.72). Резонансный характер явления определяется свойствами ядер, обладающих магнитным моментом.

Математическое описание:

Магнитный момент ядра:

= I.

Здесь I — спин ядра,  — Планка постоянная.

Частота, на которой наблюдается ЯМР:

₀ = H₀.

Применение.

В основе применения ЯМР лежит зависимость спектра вещества от его состава и внутренних свойств.

На применении ЯМР основан принцип работы приборов для стабилизации и точнейших измерений магнитных полей, а также для анализа смесей по их изотопному составу. Сильный сигнал ЯМР наблюдается в присутствии ядер изотопа C¹³ , что предопределило применение ЯМР и его разновидности - ядер изотопа квадрапульного резонанса - в химии углеводородов, особенно природных (нефть). ЯМР — один из методов радиоспектроскопии.

А.с. № 550 669. Способ измерения проницаемости пористых материалов, основанный на явлении ограниченной самодиффузии молекул жидкости, включающий ядерно - магнитные резонансные измерения с импульсным градиентом магнитного поля, причем интервал времени между импульсами градиента устанавливают больше, чем время, необходимое для диффузии молекул на расстоянии, равное размеру пор в образце, измеряют сигнал этого образца, отличается тем, что с целью получения достоверного значения проницаемости увеличивают интервал времени между импульсами градиента при фиксированной их амплитуде, повторяют измерение амплитуды сигнала эха и по зависимости амплитуды эха от интервала между импульсами градиента судят о проницаемости.

А.с. 256340: Способ определения ферромагнитных примесей в диэлектрической среде, например в кристаллах синтетических алмазов, методом ферромагнитного резонанса, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности определения, испытуемый образец нагревают, и по температуре исчезновения линий ферромагнитного резонансного поглощения судят о типе примесей. А.с. 344275: Способ измерения расхода жидкостей, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, измеряют скорость затухания сигнала ЯМР при движении жидкости в неоднородном магнитном поле и по ней судят о расходе.

Разное

К данной группе относятся ФТЭ, не вошедшие в вышеперечисленные группы.

Содержание