Page 87 - 4264

розміщення ядер атомів, вони набувають деякої орієнтації в напрямку
поляризуючого поля Нп.

Hп

Jяд
II
Jяд
Jяд

ω0
Jяд( t) H0

Рисунок 3.1 – Схема прецесії вектора ядерного намагнічення j яд і напрямок
її повздовжньої j і поперечної j складових
яд  яд 

Ядерне намагнічення, яке виникає під дією штучного поляризуючого
поля, визначається формулою:

t

j  X (  e T 1 ) H , (3.2)
1
яд яд п
де X яд – ядерна, парамагнітна по своїй природі, сприйнятливість.
Через час t п = (2-3)Т 1 ядерне намагнічення, практично досягає граничного
∞
значення j яд , яке рівне:

j   X H . (3.3)
яд яд п
Після швидкого виключення поляризуючого поля, вектор ядерного
намагнічення j яд починає прецесувати в полі Н 0, зберігаючи спочатку свою
абсолютну величину. Далі ядерне намагнічення поступово спадає, внаслідок
вказаних вище взаємодій магнітного і теплового поля, причому його спад у часі
відбувається за експоненціальним законом з характерним періодом Т 2
поперечної релаксації:

 t п
j (t )  j  *e 2 T . (3.4)
яд яд
де t - час поляризації збуджувального поля; T 2 - час поперечної релаксації,
п
характеризує взаємодію між магнітними спінами атомного ядра.
Параметри  , j  , T , T за якими можна ідентифікувати ядра хімічних
яд 1 2
елементів, визначаються за виміряними величинами наведеного

електромагнітного поля.
Найбільше значення гіромагнітного відношення (γ) і найбільша величина
ЯМР властиві атомам водню. Значення γ водню в декілька раз перевищує
значення γ інших елементів, які утворюють гірські породи. Тому, вивчаючи
явище магнітного резонансу, в розрізі свердловин можна виявити скупчення
ядер водню, які входять у склад води, нафти і газу.
Особливість ЯМР полягає в тому, що зв’язана і адсорбована вода
86