При цьому число часток в основному стані зростає. За традицією оточення ядер в спектроскопії магнітного резонансу називають гратами поза залежність від агрегатного стану об'єкта (тверде, рідке або газоподібне). Тому такий механізм релаксації називається спін-граткових. В результаті спін-граткових релаксації енергія збудження ядер переходить у теплову. Крім спін-граткових, існує спін-спінова релаксація, вона здійснюється шляхом обміну енергією між ядерними спинами. При цьому загальна спінова енергія системи ядер не змінюється. br/>
Імпульсна ЯМР-спектроскопія
Стосовно до спектроскопії ЯМР звичайний спосіб реєстрації спектрів шляхом безперервної зміни частоти електромагнітного випромінювання (або, в даному випадку - магнітного поля) призводять до досить низьких значень відношення сигнал-шум. Для збільшення цього відношення в сучасних ЯМР-спектрометрах часто використовують особливий прийом опромінення проби короткочасними імпульсами радіочастотного випромінювання. Тривалість імпульсу ? становить близько 10 мкс, а проміжок між імпульсами Т - від 1 до 10 с (рис. 4).
В
Малюнок 4. Послідовність імпульсів радіочастотного випромінювання в імпульсної ЯМР-спектроскопії
Протягом часу Т вимірюють загасаючий сигнал у напрямку, перпендикулярному прикладеному магнітному полю. Такий метод вимірювання називають методом спаду вільної індукції. Для збільшення відносини сигнал-шум реєстрацію спектру повторюють багато разів, а отримані сигнали підсумовують. При цьому отримують спектр ЯМР в тимчасовому поданні .
Розглянемо докладніше, що ж відбувається після накладення імпульсу (рис. 5).
Спочатку ядра, прецессірующего навколо осі z, спрямованої вздовж магнітного поля, володіють статичної намагніченістю М, спрямованої вздовж тієї ж осі (рис. 5 (а)). Орієнтація моментів окремих ядер випадкова. Всі вони обертаються з однією і тією ж ларморовой частотою. br/>В
Малюнок 5. Зміна намагніченості ядер при накладенні 90-імпульсу. (А) Статична намагніченість ядер уздовж осі z. (Б) Поворот вектора намагніченості на кут? в перебігу дії імпульсу. (В) Поворот вектора на 90. (Г) Релаксація після припинення дії імпульсу
При накладенні імпульсу вздовж осі x (В1) виникає намагніченість, спрямована вздовж осі y (рис. 5 (б)). Вектор результуючої намагніченості відхиляється від первинного напряму на кут ?, величина якого залежить від тривалості імпульсу:
В
Зазвичай тривалість імпульсу вибирають таким чином, щоб кут ? становив 90 ? (рис. 5 (в)). Після припинення імпульсу ядра починають релакс...
