Намагниченность стационарная

Объемная дисперсия намагниченности. Стационарный метод [c.11]

В уравнениях (2.21) u-компонента намагниченности описывает сигнал поглощения, а ц-компонента — сигнал дисперсии. Разность ( dq—со) отражает удаление от точного значения резонанса. В стационарных условиях, когда Я (или Шо) изменяется медленно, чтобы компоненты и, V, Мг достигли стационарных значений, справедливы следующие уравнения [c.66]

Выделение однородного процесса из стационарного марковского процесса является обычной процедурой в теории линейного отклика. В качестве примера возьмем образец парамагнитного материала, помещенный в постоянное внешнее магнитное поле В. Намагниченность У в направлении поля является стационарным стохастическим процессом с макроскопическим средним значением и малыми флуктуациями около него. На минуту предположим, что это марковский процесс. Функция (у) дается каноническим распределением [c.93]

М, = Мо(1(7.12) Будем считать, что наша стационарная намагниченность ие должна отличаться от равновесной более чем на 1% (т.е. должна составлять [c.241]

Выбор частоты повторения последовательности прост, еслн у нас имеются определенные предположения о величинах Т, для образца. Поскольку в этом случае используются тс/2-импульсы, оптимальная чувствительность достигается прн повторении эксперимента через каждые 1,ЗГ с (в предположении, что это ие вызовет проблем нз-за формирования эха или ложного переноса намагниченности, см. гл. 7, разд. 7.5.2), Прн таких условиях намагниченность будет находиться в стационарном состоянии, достаточно далеком от состояния теплового равновесия. Поэтому для каждого значения необходимо делать несколько холостых прохождений для установления этого стационарного равновесия. Полезной могла бы быть такая процедура на спектрометре, которая уменьшала бы задержку между прохождениями каждый [c.299]

В общем случае частота 0 поля Bi медленно проходит через резонанс, и сигнал ЯМР регистрируется и вычерчивается на самописце. Обычно регистрации подлежит линия поглощения, т.е. компонента намагниченности Му , которая сдвинута по фазе относительно поля В на 90°. Однако можно также проводить измерение компоненты Мх , которая совпадает по фазе с Bi и в этом случае получаем сигнал дисперсии. Выражения для намагниченности даются стационарными решениями уравнений Блоха (1.23)-( 1.25) во вращающейся системе координат (т.е., коща производные в левых частях уравнений (1.23)-(1.25) равны нулю) [c.42]

В стационарном состоянии три компоненты намагниченности сразу после > -импульса (<р = тг/2) даются выражениями [c.161]

Фаза и амплитуда стационарной намагниченности зависят от угла свободной прецессии ф = UT за время Т между последовательными импульсами. Можно выделить два предельных случая [4.94] [c.162]

Рис. 4.2.9. Зависимость проекций векторов стационарной намагниченности на плоскость ху от угла свободной прецессии ф = Ш" для последовательности эквидистантных РЧ-импульсов. Символами без штрихов обозначена намагниченность непосредственно перед импульсом (буквы а —к соответствуют ф = п2т/Ю, где я = О, 1,..9) символы со с штрихами соответствуют М (0 + ) сразу после импульса (эти фазы и амплитуды определяют форму спектра, полученного при фурье-преобразовании сигнала спада свободной индукции). В обоих случаях = Тг и Т/Т = 0,2. а — /3 = 34° в соответствии с выражением (4.2.45) б — /3,= 52°. (Из работы [4.94].)

В твердых телах с широким набором взаимодействий осцилляции быстро затухают и устанавливается стационарное состояние (1/2) (/а + Sa) [8.98]. Заметим, что это равносильно переносу комплексной намагниченности / = Л + i/>. -> S = 5 + iS ,, т. е. характер вращения сохраняется без применения циклирования фазы. На последней стадии импульсной последовательности на рис. 8.5.11 наблюдается S-намагниченность с обычной /-развязкой [c.574]

Кросс-релаксацию и ядерный эффект Оверхаузера можно изучать как одномерными, так и двумерными методами. Первоначально 1М-методом в основном измеряли стационарный эффект Оверхаузера селективно насыщался один сорт спинов и наблюдали изменение интенсивностей сигналов других спинов [9.22]. Более детальную информацию можно получать, регистрируя нестационарный эффект Оверхаузера, когда после селективной инверсии одного сорта спинов измеряется перераспределение намагниченности со временем [9.22, 9.24, 9.26, 9.27]. Двумерные эксперименты по NOE [9.1, 9.5, 9.28] тесно связаны с измерениями нестационарного NOE, но имеют большее преимущество, а именно позволяют проследить за всеми путями переноса намагниченности одновременно. [c.609]

С целью создания стационарной поперечной намагниченности всех элементов объема на образец действует непрерывная последовательность мощных РЧ-импульсов. Стационарное состояние свободной прецессии первоначально описали Бредфорд и др. [10.51], а также Карр [10.52], и оно уже рассматривалось в разд. 4.2.5. В стационарном состоянии может поддерживаться самое большее половина равновесного значения намагниченности. [c.639]

Рис. 10.2.1. Метод чувствительной точки последовательность РЧ-импульсов со знакопеременными фазами (б) вызывает стационарное состояние намагниченности. Три зависящих от времени знакопеременных градиента [один из которых показан на рис. а] модулируют резонансные частоты всех элементов объема, за исключением чувствительной точки (на пересечении узловых плоскостей знакопеременных градиентов). Модуляция препятствует образованию стационарного состояния намагниченности, которое разрушается во всех частях образца, кроме чувствительной точки.

Рис. 5.25. Поведение векторов намагниченности в стационарной системе координат

Результаты расчетов показывают, что вблизи щ угловое распределение намагниченности очень острое и намагниченность близка по величине к статической намагниченности. С увеличением частоты распределение размывается, а намагниченность асимптотически приближается к нулю. Время установления стационарной величины намагниченности сравнимо с периодом обращения частицы. [c.685]

Стационарные электромагниты (см. рис. 2.26) используют для выявления поперечных, косо лежащих трещин. Контроль в электромагнитах, питаемых переменным током, эффективен при контроле способом остаточной намагниченности и в приложенном поле. Способ остаточной намагниченности с применением электромагнитов постоянного тока зачастую не обеспечивает высокой чувствительности, поэтому такой контроль нецелесообразен для деталей ответственного назначения. [c.282]

Это преобразование координат изначально вводилось как некоторый математический прием для упрощения уравнений движения намагниченности, ио мы позаимствуем эту идею н постараемся с ее помощью изобразить на рисунках процессы в образце. Подобный прием используется и в более известной задаче о вращательном движении, где переход к новой системе координат вызьшает появление новой силы (центробежной) аналогично тому, как в нашем случае исчезло поле В,,. В дальнейшем мы к этому еще вернемся и рассмотрим более строго. Прн обозначении осей стахщонариой и вращающейся систем координат принято использовать различные буквы, иапример. V, лг и у, у, для того чтобы подчеркнуть их различие. Одиако в этой книге мы будем иметь дело почти всегда с вращающейся системой координат и только на качественном уровне, поэтому ие будем использовать такие обозначения. В тех же случаях, когда рассматривается стационарная система координат (в основном в следующем разделе), рисунки будут снабжены дополнительными указаниями. [c.102]

Теперь рассмотрим, что будет происходить после выключения поля В и поворота намагничеииости на угол п/2. Мы хотим узнать, что обозначает ситуация, когда вектор намагниченности направлен по оси у, а поля В1 уже нет (рис. 4.6). Доказав ранее, что во вращающейся системе координат радиочастотный сигнал может быть представлен в виде суммы постоянного и вращающегося с двукратно ларморовой частотой векторов, мы можем предположить (и вполне справедливо), что. этот новый постоянный вектор сохраняет сущность радиочастотного сигнала. Вернувшись назад в стационарную систему координат (рис. 4.6), мы сможем яснее понять происходящее. В лабораторной системе координат [c.103]

Но предполагавшиеся выше условия выполняются далеко не всегда. Гораздо вероятнее, что наше Т будет значительно меньше Т2, в свою очередь Т2 может быть меньше 7 , и, будучи ограничены во времени, мы заинтересованы в таком времени выборки, чтобы получить спектр с плохим разрешением, но без потери сигиалов (т.е. А, = Т ). Почти все двумерные эксперименты и многие одномерные эксперименты по наблюдению гетероядер производятся в этих условиях. Повторение прохождений с 7 < Т2 приводит к появлению стационарного эха [14], поскольку существующая к моменту следующего импульса поперечная намагниченность рефокусируется во время прохождения. Анализ такой ситуации слишком сложен, чтобы приводить его здесь (см. работы [14, 15]). На практике можно получить следующие результатьг [c.237]

В предыдущем разделе, где мы оптимизировали эксперимент по чувствительности, для повышения скорости регистрации спектра мы использовали режим, в котором 2-намагниченность возвращалась в некоторое стационарное состояние, отличное от равновесного. Одиако такой режим совершенно пе подходит для количественных измерений, поскольку иитенсивиость сигнала зависит от величины Ту, н, если только все Ту ие окажутся одинаковыми, измеренные интенсивности будут содержать ошибки, В принципе, знание величин измеряемых пиков позволяет скорректировать интенсивности, по достаточно точное измерение Т, сложнее, чем простая регистрация спсктра без насыщения, поэтому такой способ нельзя считать практичным. Однако полезно прнближешю оценить величины Ту по методу, описанному в разд. 7.5,3, для того чтобы выбрать правильную частоту повторения прохождений и избежать насыщения. [c.240]

Цифровое разрешение и времена выборки данных. Одномерные протонные спектры обычно регистрируются с цифровым разрешением, равным илн несколько меньшим, чем наблюдаемая ширина линии. Например, для регистрации спектральной полосы шириной 10 м. д. типичные условия соответствуют регистрации от 16 до 32 К точек данных, что в зависимости от иапряженности поля приводит к временам выборки данных порядка нескольких секунд н цифровому разрешению 0,2-0,4 Гц иа точку. Для молекул среднего размера ширины линий составляют обычно от 0,5 до 1,5 Гц в недегазированных растворах, поэтому на каждую линию будет приходиться несколько точек. Это может быть недостаточно для некоторых операций, требующих точных количественных измерений, но в целом оказывается достаточным, еслн преследовать только цель разрешения мультиплетной структуры. Поскольку значения Tf лежат в диапазоне 0.2-0,6 с, за время каждого прохождения поперечная намагниченность будет самопроизвольно затухать практически до нуля. Поэтому ие возникнет стационарного эха, и использование импульсов, соответствующих углу Эрнста (гл. 7), дает оптимальную чувствительность. [c.298]

В простейшем случае для жидкостей 72 = 7 г, при этом после резонанса скорость исчезновеиия х, г/-компоненты намагниченности совпадает со скоростью восстановления продольной намагниченности Мо вдоль 2-оси. Если поперечная намагниченность может быть уменьшена без одновременного роста г-компоненты, то Га < Гь Так же как и в случае спин-решеточной релаксации, флуктуирующие поля могут взаимодействовать с поперечной компонентой у, тем самым понижая величину этой компоненты. Зависящие от времени поля (/) и (/), стационарные во вращающейся системе координат, взаимодействуют с Мг, тогда как компонента Мх,у может взаимодействовать не только с но и с Вг- Компонента Вг постоянна в лабора- [c.238]

Специального внимания заслуживает вопрос об измеренщ интенсивностей в ЯМР-ФП. Имеются в виду различные источ ники ошибок, такие, как низкая мощность импульса или надо статочно большие времена задержек в серии импульсов. В пер вом случае распределение мош,ности поля В оказывается раз личным в разных участках спектра, что приводит к различ ным углам поворота для отдельных резонансных сигналов Так как величина индуцированной поперечной намагниченное является функцией угла поворота, то интенсивности линии будут искажаться. В то же время если интервалы между импульсами слишком коротки, то ядра с длинными временами релаксации Ti булут не полностью восстанавливать г-намагниченность и интенсивности этих сигналов будут систематически занижаться, Для того чтобы устранить эти недостатки, необходимо тщательно проверить подбор условий эксперимента. В общем для получения правильных интегралов в импульсной фурье-спектроскопии требуется значительно большая тщательность в подборе условий, чем при использовании стационарного метода. [c.342]

Уравнения (4) и (5) определяют времениную зависимость и М ,, существующую после некоторого дополнительного возмущения, которое вызывает переходное отклонение от установившихся стационарных значений во время непрерывного насыщения спина С. Однако после такого возмущения намагниченность С остается насыщенной, а намагниченности А и 5 должны релаксировать обратно к своим независимым от времении значениям М и М1, а не к Больцмановским равновесным значениям М° и М . [c.21]

Аномалии фазы и интенсивности, обусловленные поперечной интерференцией, удобно представить графически в виде замкнутых кривых, изображающих годограф стационарной поперечной намагниченности как функцию угла свободной прецессии ф [4.94]. На рис. 4.2.9 приведены два примера для разных углов поворота импульса /3. Чем больше диаметр годографа Мху(0 + ) сразу после Импульса (символы со штрихами на рис. 4.2.9), тем более четко вы-Ражены аномалии фазы и интенсивности. Компоненты Мх(0 + ) не Зависят от угла ф = ilT, если для угла поворота импульса справед- чиво равенство [c.165]

Для спиновых систем без взаимодействий, например для систем углерод-13, развязанных от протонов, возможно повышение чувствительности путем периодического восстановления намагниченности. Можно использовать рассмотренную в разд. 4.2.5 стационарную намагниченность, которая возникает при воздействии последовательности тг/2-импульсов [4.96, 4.98, 4.137, 4.138], либо наблюдать ряд эхо, возбуждаемых последовательностью Карра — Парселла тг/2 - (т - тг - т)п [4.139] с помощью спин-эхо-фурье-преобразования (SEFT) [4.126, 4.140], как показано на рис. [c.198]

Для выделения чувствительной точки с координатами (хо, уо, Zo) необходимы три знакопеременных градиента. Вдоль оси х прикладывается синусоидально модулированный градиент gi t) такой, что его узловая плоскость проходит через точкку х = Хо (рис. 10.2.1). Этот градиент модулирует резонансные частоты всех элементов объема, расположенных вне узловой плоскости. Модуляция препятствует формированию стационарной поперечной намагниченности и приводит к разрушению той части намагниченности, которая приходится на области вне плоскости х = хо. Одновременно накладываются два дсшолнительных переменных градиента gy(0 и gz(t) с узловыми плоскостями при у = Уо и Z = Zo соответственно. Если ис- [c.639]

Поведение векторов намагниченности в условиях их взаимодействия с полями Яо и проще рассматривать, поместив их не в стационарную, а во вращающуюся систему координат. Пусть ансамбль магнитных ядер находится в начале системы координат, вращающейся вокруг оси 2, совпадающей с направлением Яо, с угловой частотой сЗо = 2яVo =. В такой системе координат поле с частотой, в точности отвечающей частоте резонанса рассматриваемого ансамбля ядер, уже не будет вращаться. Для него можно выбрать определенное направление, например вдоль оси х (здесь и далее штрихи будут означать, что система координат-вращающаяся). [c.302]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология