natężenia pola magnetycznego H0 i rodzaju jądra y, z równania (7.77) wynika bowiem, że:
FL = ^ (7.78)
Istnieje zasadnicze podobieństwo między podstawowym równaniem NMR (7.76) a równaniem na częstość precesji (7.78). Oznacza to, że do układu możemy wprowadzić promieniowanie elektromagnetyczne o częstości v, dostosowane do częstości precesji VL. W tych warunkach energia może być zaabsorbowana przez jądro i może spowodować jego przejście na wyższy poziom energetyczny. Warunkiem absorpcji jest zatem wzajemne dopasowanie częstości promieniowania elektromagnetycznego v i natężenia zewnętrznego pola magnetycznego H0. Wzajemne dopasowanie v i H0, wywołujące absorpcję promieniowania, nazywa się rezonansem magnetycznym, a równanie (7.76) warunkiem rezonansu.
Tablica 7.16. Częstości rezonansowe niektórych izotopów przy natężeniu pola H0 = 1T (10 000 Gs)
Izotop |
v [MHz] |
Względna czułość detekcji |
XH |
42,57 |
1 |
13C |
10,71 |
0,0159 |
14n |
3,076 |
0,00101 |
17o |
5,772 |
0,0291 |
19p |
40,06 |
0,834 |
31P |
17,24 |
0,0664 |
Częstość rezonansową można obliczyć na podstawie równania (7.76). Jest ona różna dla różnych jąder. W tablicy (7.16) przedstawiono częstości rezonansowe niektórych jąder przy natężeniu pola H0 = 1 T (10 000 Gs) i względne czułości detekcji tych jąder w stałym polu magnetycznym. Z warunku rezonansu wynika, że eksperyment można prowadzić w dwojaki sposób:
a) przy ustalonej częstości radiowej v0 można zmieniać natężenie pola magnetycznego tak długo, aż wystąpi rezonans;
b) przy stałym natężeniu pola H0 można zmieniać częstość promieniowania radiowego v aż do wystąpienia rezonansu.
Do badania magnetycznego rezonansu jądrowego używa się spektrometrów NMR. Zasadniczymi elementami składowymi spektrometru NMR są:
a) magnes,
b) sonda z próbką,
c) nadajnik promieniowania o częstości radiowej,
136