Page 91 - 4264
P. 91

р – механічний момент.
                    За  часом  впливу  магнітного  поля  напруженості  H  на  ансамбль  спінів
            розрізняють  стаціонарні  та  імпульсні  способи  ядерно-магнітного  резонансу.
            Вільна  прецесія  ядерної  намагніченості  виникає,  якщо  попередньо  шляхом
            повороту  вектора  ядерної  намагніченості  отримати  його  поперечну  складову
            M . При цьому, вектор ядерної намагніченості буде прецесувати навкруги поля
             H  з певною частотою w 0, яка визначається з формули:
               0
                                                             
                                                                         H .                                                       (3.9)
                                                        0      0
                    Величина  вектора  поперечної  складової  буде  прагнути  до  нуля  за
            експоненціальним законом:

                                                                  t
                                                                 
                                                                 M  ) (t   M  e  2 T  ,                                               (3.10)
                                                             0
            де  t  –  час  дії  зовнішнього  високочастотного  електромагнітного  поля;  Т 2  –  час

            поперечної релаксації.
                    Цей  процес  можна  спостерігати  по  електрорушійній  силі,  наведеній  у
            котушці,  сигналу  вільної  прецесії  (СВП),  який  має  частоту  w 0  і  затухає  за
            експоненціальним законом.
                                                                                               
                    Неоднорідність збуджуючого магнітного поля напруженості  H , в об’ємі
                                                                                                0
            зразка  прискорює  процес  розпаду  поперечної  складової  вектора  ядерної
            намагніченості  і,  відповідно,  збільшує  швидкість  згасання  сигналу  вільної
            прецесії (СВП).
                    Для  збудження  сигналу  вільної  прецесії  можна  використати  різні
                                                                                                            0
            способи,  які  дозволяють  повернути  вектор  ядерної  намагніченості  на  кут  90
                                                                   
            відносно  магнітного  поля  напруженістю  H .  Найбільш  простий  спосіб  був
                                                                    0
            запропонований  Паккардом-Варіаном.  Суть  його  полягає  в  тому,  що
            перпендикулярно  до  напрямку  поля  напруженістю  H ,  створюється на деякий
                                                                               0
            час (t п) поляризуюче поле напруженістю H п, яке в багато разів перевищує поле
            напруженістю  H .  Під  дією  цього  магнітного  поля  напруженості  H п  виникає
                                 0
                                                      
            вектор  ядерної  намагніченості  M          (t n ),  напрямок  якого  визначається  сумою
                                
            векторів  H   і  H ,  а  їх  результатуюча  величина  прагне  до  рівноважного
                           0       n
                                                        
            значення  вектора  намагніченості  M   із  швидкістю,  яка  визначається  часом
            поздовжньої релаксації T 1:

                                                              t n  
                                                               M   M   1  e  1 T    .                                               (3.11)
                                                                  
                                                     t n
                                                                  
                                                                                               
                    Після  закінчення  певного  часу  (t п)  поляризуюче  поле  H   швидко
                                                                                                n
                                                                                                          
            знімається,  чим  створюється  нерівноважний  стан  вектора  намагніченості  M ,
                                                                                                          
            який починає прецесувати навколо напрямку магнітного поля напруженості  H
                                                                                                           0
                                                           90
   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96