Ларморівська прецесія, Virtual Laboratory Wiki, FANDOM powered by Wikia
У фізиціларморівська прецесія- це прецесія магнітного моменту електронів, атомного ядра та атомів у напрямку зовнішнього магнітного поля.
Визначення
де $ \vec $ - момент сили, $ \vec $ - момент імпульсу, $ \vec$ - зовнішнє магнітне поле, $ \times $ - Векторний твір, і $ \ \gamma $ - гіромагнітне відношення, що є коефіцієнтом пропорційності між магнітним моментом та моментом імпульсу.
Якщо ми розглядаємо випадок статичного магнітного поля,
ми побачимо, що вектор моменту імпульсу $ \vec $ прецесує навколо осі z з кутовою частотою, що називається Ларморівською частотою,
$\\omega_=\gamma B_0$
що виробляє гіроскопічний рух, схожий на обертання юли.
Слід зазначити, що це сказане справедливо як для загального вектора моменту імпульсу $ \vec $ , але й у спинового моменту імпульсу електрона $ \vec $ , орбітального моменту імпульсу електрона $ \vec $ , спинового моменту імпульсу ядра $ \vec$ та загального моменту імпульсу атома $ \vec $ .
Гіромагнітне відношення - це головна відмінність між усіма типами моментів імпульсів, які були розглянуті вище, але наступна формула дозволяє об'єднати всі типи,
де $\g$ це g-фактор Ланде, $\mu_$магнетон Бора, $\hbar$ постійна Планка. Для електрона гіромагнітне відношення дорівнює 2,8 MHz / Gauss.
У 1935 році у своїх працях Л. Д. Ландау та Е. М. Ліфшиць передбачили існування феромагнітного резонансу Ларморівської прецесії, яка була експериментально виявлена Гріффітсом у 1946 році.
Ларморова частота
Ларморова частота- Кутова частота прецесії магнітного моменту, поміщеного в магнітне поле.Названо на честь ірландського фізика Джозефа Лармора (Joseph Larmor). Ларморова частота залежить від сили магнітного поля B та гіромагнітного співвідношення $ \gamma $ :
$ f = \frac \cdot \left B \right $ або $ \omega = \gamma \cdot \left B \right $
При цьому у формулі враховується магнітне поле, яке діє на місці знаходження частинки. Це магнітне поле складається із зовнішнього магнітного поля Bext та інших магнітних полів, які виникають через електронну оболонку або хімічне оточення.
Ларморова частота протона в магнітному полі силою в 1 Тесла становить 42 МГц, тобто Ларморова частота знаходиться в діапазоні радіохвиль.
Хімічне усунення
Якщо атом перебуває у хімічному з'єднанні, інші електронні хмари поблизу атома створюють додаткове магнітне полі, яке зміщує Ларморову частоту. Це називають хімічним зрушенням (англ. chemical shift ).
Література
- Robin K. Harris, Edwin D. Becker, Sonia M. Cabral De Menezes, Robin Goodfellow, Pierre Granger:NMR Nomenclature. Nuclear Spin Properties and Conventions for Chemical Shifts. Pure Appl. Chem.2001(73), 1795-1818.
- wwwex.physik.uni-ulm.de (нім.)