ЯМР-научпоп

[ruspect_nmr]

Спектроскопия ЯМР - это физико-химический метод с весьма обширными исследовательскими возможностями. Наиболее широко его используют в аналитических целях, когда необходимо просто установить, что за соединение находится в руках у исследователя. Если говорить совсем коротко, то процедура довольно проста: сначала образец помещают в магнит. В настоящее

Comments

[rocket_surgeon]

Вопрос. Существует ли стабильное или метастабильное состояние ядер после накачки ? Иными словами есть пауза по времени между концом внешнего радиоимпульса и началом сигнала от ядра ? Если есть пауза больше нуля, то в каком окне времени это случается и существует ли согласование между ядрами по возврату энергии скажем когерентно складывать волну или делать это лавиной ?

[ruspect_nmr]

После возбуждения системы, когда внешнее воздействие прекращается, система начинает релаксировать сразу. По крайней мере, я не знаю случаев, чтобы система "зависала" в возбуждённом состоянии. НО - время релаксации в ЯМР - достаточно большое, можно сказать, что спектроскопия ЯМР очень медленная. Как правило, время релаксации составляет несколько секунд, а некоторые твёрдые соединения (при съёмке некоторых ядер) - до нескольких суток. Это происходит потому, что разница в энергии между Зеемановскими уровнями для ядер очень мала. И, согласно принципу неопределённости, чем меньше разница между уровнями, тем больше времени трубуется на переход. Так что, если мы рассмотрим систему в какой-то момент времени, когда ещё не закончилось время полной релаксации системы, мы получим неполную информацию о системе в целом.

[rocket_surgeon]

Интересно. Спасибо за ответ. А что за спектрометры используете ? Обычные спектрум аналйзеры типа HP/Agilent на радиочастоты или нечто специальное ?

[ruspect_nmr]

Если честно, про спектрум аналайзеры от Вас впервые слышу. Если нетрудно, что это такое? Мы снимаем на специальных ЯМР спектрометрах, среди марок - самые известные - это Bruker и Varian. Они так и назваются - фирма-марка-частота протона, например, у нас есть, из старенького поколения - Bruker-MSL-300/

Уточнение

[izya_kazman]

Если используется спиновое эхо с применением серии импульсов pi/2-tau-pi, то отклик ядер на такую серию импульсов будет наблюдаться через время tau после последнего (инвертирующего) pi импульса. Время tau меньше времени спин-спиновой релаксации.

Второе замечание. В "твердотельном" ЯМР спин-решеточная релаксация может быть доли секунд, особено если среда магнитная (н-р, ферромагнетик) - тогда время спин-решеточной релаксации м. достигать миллисекунд, а иногда и микросекунд. Это объесняется наличием дополнительных механизмов релаксации в магнетиках