共振條件

共振條件

當提供自旋體系一定的能量,則處於低能級自旋態的核可以吸收能量而躍遷到高能級自旋態。通常這個能量可由照射體系用的電磁波來提供。當照射樣品的電磁波的能量hv正好等於兩個核磁能級的能量差∆E時,低能級的核就會吸收頻率為v的射頻電磁波而躍遷到高能級,從而產生核磁共振吸收信號,發生核磁共振的條件是v=(1/2)γH₀。

基本介紹


提供旋系量,則低級旋態核吸收量躍遷級旋態。量照射系磁波提供。
照射品磁波量正好等於兩個核磁能級的能量差時,低能級的核就會吸收頻率為v的射頻電磁波而躍遷到高能級,從而產生核磁共振吸收信號。
鄰核磁級量差
又知電磁波的能量為
發生核磁共振時,即
故發生核磁共振的條件是
由式(1)可知:①不同原子核由於磁旋比不同,發生核磁共振時的外加磁場強度及吸收射頻電磁波的頻率不同,即在固定時,不同的核共振頻率不同;在固定時,不同的核共振磁場強度不同;②對同一種核,共振頻率與外加磁場強度成正比,即每給定一頻率,則必有一個對應的磁場強度。
當滿足核磁共振條件時,產生核磁共振吸收。觀察核磁共振吸收的方法有兩種:一種是固定磁場強度,改變頻率v,稱之為掃頻法;另一種是把電磁波頻率v固定而改變磁場強度,稱之為掃場法,這兩種方法稱為掃描法,也叫連續波法。

例題解析


例題1若外加磁場的強度為1T,和的共振頻率應為多少?
解:(1)的共振頻率
(2)的共振頻率
例題2有些型號的NMR譜儀,如FX-60和XL-200等,後邊的數字代表H的共振頻率兆赫數(MHz),問
(1)這些譜儀的磁場強度為多少特士拉(T)?
(2)它們的共振頻率為多少?
解:FX-60的磁場強度為
XL-200的磁場強度為
在這兩種譜儀上的共振頻率分別為