Ядерная намагниченность

Cтраница 4

Для измерения более длительных та используется так называемое явление спинового эха, которое заключается в следующем. Первый импульс отклоняет вектор ядерной намагниченности на 90 от направления поля. Так как магнитное поле внутри образца неоднородно, то-векторы намагниченности разнь) х элементов образца прецессируют с разными ларморовыми частотами, образуя расходящийся во времени веер векторов. Второй импульс высокочастотного поля поворачивает этот веер на 180 относительно оси передающей катушки. При этом те компоненты веера, которые были первыми, станут последними. Поскольку компоненты веера продолжают-смещаться в том же направлении относительно центра распределения, веер начинает складываться. В момент времени It все компоненты веера сольются в единый вектор, после чего опять начинается разделение. [46]

Сущность метода спинового эха состоит в следующем: на исследуемый образец накладываются два импульса переменного поля, которые следуют один за другим через определенный промежуток времени. При наложении первого импульса ориентация вектора ядерной намагниченности изменяется, и он становится перпендикулярен внешнему полю. [47]

Значительные успехи были достигнуты с помощью релаксационных исследований. Постоянные времени установления равновесных значений компонент макроскопической ядерной намагниченности. FI и Т2 ( времена спин-решеточной и спин-спиновой релаксации) связаны с такими важными характеристиками микроструктуры раствора, как координационный числа и времена переориентации молекул. [48]

Схема процессов, возникающих при исследованиях горных пород методом ЯМР ( по С. М. Аксельроду. [49]

Практически время поляризации выбирается равным ( 3 - 5) TJ. За время действия остаточного тока тос величина вектора ядерной намагниченности лишь незначительно уменьшается ( рис. 82, в) и он практически не изменяет своего направления. [50]

Намагниченность Л / 0 может быть обнаружена экспериментально при низких темп - pax, она очень мала, в 10 - К) 8 раз меньше электронного парамагнетизма. Радиочастотное поле резонансной частоты вызывает переориентацию, прецессионное движение ядерной намагниченности, что уже сравнительно легко обнаруживается как электромагн. Эффект все же остается слабым, наблюдение удается только на образцах, содержащих сравнительно большое количество вещества ( К) 17 - К) 21 ядер), но применение чувствит. Специфичность явления ЯМР позволяет, напр. Высокая точность измерений также является важным преимуществом резонансного метода. [51]

В случае быстрого выключения поля поляризации под действием магнитного поля Земли ядра элементов возвращаются в исходное положение ( рис. 81, в), прецессируя вокруг направления внешнего магнитного поля подобно волчку в поле силы тяжести с характеристической частотой около 2 кГц ( частотой Лармора), обусловленной напряженностью магнитного поля Земли ( Н3; 40 А / м) и гиромагнитными свойствами ядер. При своей прецессии ядра под действием вращающейся поперечной составляющей вектора ядерной намагниченности М создают переменные ( затухающие во времени) электромагнитные поля, напряженность которых измеряется с помощью приемной катушки скважинного прибора. [52]

Здесь XY ( х, ) - функция линейного отклика электронной подсистемы, учитывающая неоднородность ее намагниченности; h Y ( x) h sin0M ( x) - проекция РЧ-поля на локальную ось Y. Второе слагаемое в квадратной скобке (7.10) определяет переменное сверхтонкое поле, действующее со стороны ядерной намагниченности m на электронную. Вид записи этого поля означает, что здесь пренебрегается анизотропией сверхтонкого взаимодействия. Явный вид функции XYY ( х) определен в гл. [53]

Схема амплитудного ядер-но-магнитного преобразователя рас-хода. [54]

В таких расходомерах преобразование скорости потока в выходной сигнал ядерного резонанса осуществляется в ядерно-магнитном преобразователе расхода. Независимо от схемы расходомера ядерно-магнитный преобразователь расхода содержит магнитный поляризатор, создающий достаточно высокое значение вектора ядерной намагниченности измеряемой среды, и чувствительные элементы, обеспечивающие получение сигнала ядерного резонанса. [55]

Резонатор и катушка могут быть физически разделены. В такой системе сначала насыщают в резонаторе электронную спиновую систему, а затем образец переносят в ЯМР-катушку для определения ядерной намагниченности. Однако этот пример не типичен - для подавляющего числа систем время ядерной спин-решеточной релаксации слишком коротко и не позволяет сохранить ядерную поляризацию в течение времени, необходимого для переноса образца в катушку ЯМР [98]; поэтому такой метод на практике не применяют. [56]

Образец охлаждают в нулевом поле в крио-стате с температурой 2 К в течение времени, гораздо большего, чем Ть В этом случае мы знаем, что спины находятся в состоянии равновесия при настоящей термодинамической температуре 2 К. Затем адиабатически поднимают магнитное поле до того же значения, что в начале эксперимента А, и измеряют с помощью ЯМР ядерную намагниченность. Если она равна той, что наблюдалась в эксперименте А, правильность гипотезы спиновой температуры доказана. [57]

При отсутствии внешнего магнитного поля магнитные моменты ядер ориентированы по всевозможным направлениям с равной вероятностью. При наложении же внешнего постоянного магнитного поля Я о происходит ориентация магнитных моментов отдельных ядер вдоль направления поля Я0, характеризуемая вектором ядерной намагниченности вещества М, который равен векторной сумме магнитных моментов отдельных ядер. [58]

Страницы: 1 2 3 4