Nukleární magnetické resonance

   

   

   Jádra vykazující nenulový jaderný spin (závisí na počtu protonů a neutronů)
   se orientují v externím magnetickém poli. Spin může nabývat několika
   orientací v závislosti na své hodnotě:

   

                      O = 2I + 1, kde I je spinové kvantové číslo o hodnotách …
   -3/2, -1, -1/2. 0,  1/2, 1, 3/2 …

   

   


   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   Jednotlivé orientace představují energetické stavy, jejichž velikost závisí na
   velikosti externího magnetického pole.

   

   Velikost magnetického momentu M, gyromagnetický poměr γ, jaderný magneton μ,
   Planckova konstanta (Ћ = h/2Π) a rozlišovací faktor g[I] a hmotnost jádra m
   a jeho náboj e jsou ve vztahu

   

   M = γ.Ћ.√I(I+1)                      γ  = μ.g[I]/
   Ћ           μ = e. Ћ/2m

   

   A ten určuje energii jednotlivých orientací v magnetickém poli intensity B[o

   ]

   E[I] = - M[z] . B[0] + E[0]                            M[z] = γ.Ћ.m[I

   ]

   Kde magnetické kvantové číslo m[I] ≡ I, (I-1) ... –(I-1), -I          
   počet 2I+1

   

   

   Pro I =  1/2,   m[I] = ±  1/2    

   

   a energetický rozdíl mezi jednotlivými stavy (orientacemi vektoru spinu) je   ∆E =
   μ.g[I].B[0

   ]

                                        

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   Pro reorientaci spinu musí být absorbována energie kvanta záření splňujícího
   resonanční podmínku

   

                                                           ∆E = h.ν

   

   Pro

   Počet N[v]/N[n] = e^-∆E/kt