изначимо спіновий пакет. Спіновий пакет - це група спинив зазнають на собі одну й ту ж силу магнітного поля. У цьому прикладі, спини всередині кожної секції грати являють собою спіновий пакет. У будь-який момент часу магнітне поле, відповідне спинах у кожному спиновому пакеті може бути представлено вектором намагніченості.
В В В В В
Величина кожного вектора пропорційна (N + - N - ).
Сума всіх векторів намагніченості всіх спінових пакетів є сумарною (загальної) намагніченістю. Для опису імпульсного ЯМР необхідно користуватися терміном сумарної намагніченості.
В В В
Для перетворення в загальноприйняту ЯМР систему координат, зовнішнє магнітне поле і вектор загальної намагніченості направляються уздовж осі Z.
В
T 1 -процеси
У стані рівноваги, вектор сумарної намагніченості паралельний напрямку застосованого магнітного поля B o і називається рівноважної намагніченістю M o . У цьому стані, Z-складова намагніченості M Z дорівнює M o . Ще M Z називається поздовжньої намагніченістю. У даному випадку, поперечної (M X або M Y ) намагніченості немає.
Сумарну намагніченість можна змінити, піддавши ядерний спін впливу енергією частоти рівній різниці енергії між спіновими станами. Якщо в систему надійшло достатньо енергії, можна наситити спінову систему і зробити M Z = 0.
Тимчасова константа, що описує, як M Z повертається до рівноважного значення, називається часом спін-граткових релаксації (T 1 ). Це явище описується рівнянням, що є функцією від часу t, яке після перетворення має вигляд:
M z = M o (1 - e -t/T1 )
тому T 1 визначається як час, необхідний для того, щоб змінити Z-складову намагніченості коефіцієнтом е.
Якщо сумарна намагніченість стала спрямована вздовж негативного напрямку осі Z, вона поступово повернеться в стан свого рівноваги вздовж позитивного напрямку осі Z, зі швидкістю, яка визначається T 1 . Це явище описується рівнянням, що є функцією від часу t, яке після перетворення має вигляд:
M z = M o (1 - 2e -t/T1 )
Час спін-граткових релаксації (T 1 ) - це час, необхідний для зменшення різниці між поздовжньою намагніченістю (M Z ) і її рівноважним значенням з коефіцієнтом е.
Якщо сумарна намагніченість розташована в площині XY, вона буде обертатися навколо осі Z з частотою, рівній частоті фотона, який викликає перехід між двома енергетичними рівнями спина. Ця частота називається частотою Лармора. <В
T 2 -процеси
На додаток до обертання вектор сумарної намагніченості починає зрушуватися по фазі (Расфазіровиваться) через те, що кожен спіновий пакет відч...