Cпектроскопия ЯМР в органической химии. Часть I. Общая теория ЯМР. Химические сдвиги. Каратаева Ф.Х - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КФУ | Казань

Составители: 

Рубрика: 

24
1.11. Релаксация
При включении радиочастотного поля вектор M
0
отклоняется от
равновесного положения на угол
. Если постоянное магнитное поле
В
0
совершенно однородно, то поведение вектора намагниченности М
0
после окончания действия импульса определяется процессами
релаксации, т.е. спиновая система возвращается к равновесному
состоянию посредством релаксации (M
z
→ M
0
, а M
x
и M
y
→ 0). Блох
предположил, что релаксационные процессы имеют первый порядок и
могут быть описаны двумя различными временами релаксации Т
1
и T
2
,
определяемыми уравнениями (1-15) и (1-16) для вращающейся
системы координат (X',Y', Z):
1
0
T
MM
dt
dM
Z
Z
;
(1-15)
2
''
T
M
dt
dM
XX
и
2
''
T
M
dt
dM
YY
,
(1-16)
где T
1
- время спин-решеточной или продольной релаксации, а T
2
-
время спин-спиновой или поперечной релаксации. Обратные значения
величин T
1
-1
и T
2
-1
соответствуют константам скоростей релаксации.
Движение вектора М при наличии процессов релаксации
представляет собой прецессию с одновременным уменьшением угла
между М и направлением поля В
0
.
Чтобы представить себе это
движение, разложим вектор М на компоненты и рассмотрим их как
функции времени (рис. 1-15).
Рис. 1-15. Вектор макроскопической намагниченности M
0
после окончания
действия импульса с поворотом на угол
прецессирует с ларморовской
частотой
. В момент времени t имеет координаты M
x
, M
y
и M
z
в
стационарной системе координат. 
1.11. Релаксация

     При включении радиочастотного поля вектор M0 отклоняется от
равновесного положения на угол  . Если постоянное магнитное поле
В0 совершенно однородно, то поведение вектора намагниченности М0
после окончания действия импульса определяется процессами
релаксации, т.е. спиновая система возвращается к равновесному
состоянию посредством релаксации (Mz → M0, а Mx и My → 0). Блох
предположил, что релаксационные процессы имеют первый порядок и
могут быть описаны двумя различными временами релаксации Т1 и T2,
определяемыми уравнениями (1-15) и (1-16) для вращающейся
системы координат (X',Y', Z):
                     dM Z   M  M0                              (1-15)
                           Z     ;
                      dt       T1

                dM X '    M     dM Y '    M                     (1-16)
                         X' и          Y' ,
                 dt       T2     dt       T2

где T1 - время спин-решеточной или продольной релаксации, а T2 -
время спин-спиновой или поперечной релаксации. Обратные значения
величин T1-1 и T2-1 соответствуют константам скоростей релаксации.
     Движение вектора М при наличии процессов релаксации
представляет собой прецессию с одновременным уменьшением угла 
между М и направлением поля В0. Чтобы представить себе это
движение, разложим вектор М на компоненты и рассмотрим их как
функции времени (рис. 1-15).




Рис. 1-15. Вектор макроскопической намагниченности M0 после окончания
 действия импульса с поворотом на угол  прецессирует с ларморовской
   частотой  L . В момент времени t имеет координаты Mx , My и Mz в
                     стационарной системе координат.

                                 24

Страницы