Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Физика Физика

Основные принципы магнитного резонанса

Горшок торфяной для цветов.
Рекомендуются для выращивания крупной рассады различных овощных и цветочных, а также для укоренения саженцев декоративных, плодовых и
7 руб
Раздел: Горшки, ящики для рассады
Пакеты с замком "Extra зиплок" (гриппер), комплект 100 штук (150x200 мм).
Быстрозакрывающиеся пакеты с замком "зиплок" предназначены для упаковки мелких предметов, фотографий, медицинских препаратов и
148 руб
Раздел: Гермоупаковка
Коврик для запекания, силиконовый "Пекарь".
Коврик "Пекарь", сделанный из силикона, поможет Вам готовить вкусную и красивую выпечку. Благодаря материалу коврика, выпечка не
202 руб
Раздел: Коврики силиконовые для выпечки

Реферат на тему: &quo ;Основные принципы магнитного резонанса&quo ; Донецк 2008 Введение Движение отдельных частиц, в частности молекул, как правило, наиболее полно можно описать на языке квантовой механики - абстрактной математической теории, в которой все процессы, происходящие в природе, выражаются с помощью операторов физических величин. При этом сами операторы не дают наглядной физической картины, а конкретный физический смысл приобретают только средние значения или математические ожидания операторов, т.е. значения физических величин, получаемые в результате достаточно большого числа измерений. Расчет математических ожиданий, обычно обозначаемых парой угловых скобок, проводится согласно данной теории. Например, энергия Е определяется как математическое ожидание гамильтониана Н системы: Е = &l ; Н &g ;. Заметим, что во многих случаях имеет место формальное совпадение операторных уравнений с соответствующими уравнениями для математических ожиданий, хотя их смысл, вообще говоря, различный. Здесь, как правило, будем рассматривать математические ожидания физических величин, поэтому там, где не возникает недоразумений, скобки, обозначающие математические ожидания, для краткости будем опускать. Основные принципы магнитного резонанса можно понять в рамках классической физики при условии, что введены дополнительные предположения, отражающие квантовомеханические свойства системы, поэтому далее для описания резонансных явлений часто используется квазиклассическое приближение, благодаря его наглядности и простоте. 1.1 Магнитный момент и ядерный спинБольшинство атомных ядер обладает собственным механическим моментом вращения J, пропорциональным величине I, называемой ядерным спином: J = h I, где J и I - операторы, h - постоянная Планка. Ядра, обладающие собственным механическим моментом, можно рассматривать как микроскопические гироскопы. С вращательным моментом связан ди-польный магнитный момент, причем между механическим и магнитным моментом существует простая связь Коэффициент пропорциональности У/ называется гиромагнитным отношением. Эта величина является константой для каждого типа ядер. Величина спина I постоянна для каждого ядра, точнее, для каждого ядра в основном состоянии. В физике высоких энергий наблюдаются возбужденные состояния ядер, в которых значения вращательного момента ядер отличаются от их значений в основном состоянии. Согласно квантовой механике, величина ядерного спина I характеризуется максимальным собственным значением оператора 1г — проекции оператора спина I на ось z произвольной декартовой системы координат. Число I называют спином ядра. Собственные чиста rrij оператора 1 могут принимать значений: irij = /, 7—1,где7 &g ; 0 может быть либо целым числом, либо полуцелым. Исходя из квантовомеханических положений можно вычислить модуль момента J: Чем больше величины Yj и I, тем больше магнитный момент атомного ядра, а значит, величина магнитного поля, создаваемого этим микроскопически малым магнитом. Среди стабильных изотопов ядро атома водорода Н обладает наибольшим значением гиромагнитного отношения. Так как чувствительность метода возрастает с ростом магнитного момента и большинство биологических объектов состоит из соединений, в состав которых входят атомы водорода, то спектры ЯМР на ядрах Н имеют особое значение в биологии и медицине.

Такие распространенные изотопы, как 1бО и 12С, обладают нулевым ядерным спином, и они не могут быть обнаружены с помощью метода ЯМР. Среди ядер, представляющих интерес для биологии и медицины и обладающих спином /= 1/2, наряду с Н можно назвать ядра 31Р, 13С и 15 . Однако естественное содержание изотопа 13С составляет лишь 1% по отношению к изотопу 12С^спин которого 1= 0, а изотопа 15 - всего лишь 0,4%. Ядра изотопов h a, спин которых I &g ;1, могут обладать электрическим квадрупольным моментом, их применение в спектроскопии ЯМР весьма ограничено. Основные свойства ядер, представляющих интерес для биологии и медицины, приведены в табл. 1.1. Таблица 1.1. Свойства основных магнитноактивных ядер 1.1.2 Условие резонанса В чем состоит явление ЯМР? Если наблюдать движение волчка в поле тяжести Земли, то под влиянием этого поля ось волчка совершает вращение вокруг направления поля тяжести. Такое движение называют прецессией. Частота этого вращения зависит от величины поля тяжести, т.е. если представить себе, что это вращение происходит не на Земле, а на Луне, то частота прецессии будет в шесть раз меньше, чем на Земле. Подобное наблюдается и для магнитного диполя, например, для атомного ядра со спином I, магнитным моментоми гиромагнитным отношением, помещенного в магнитное поле Во! вектор совершает прецессию с угловой частотой. Эта частота тем больше, чем больше гиромагнитное отношение yi и внешнее магнитное поле Во, а именно: Если же на ядерный спин I кроме статического магнитного поля Во воздействует еще и переменное магнитное поле Bi, перпендикулярное полю Во, то в системе может наступить резонанс. Это происходит в случае, когда частотаэтого переменного поля равна частоте прецессиимагнитных моментов ядер. В результате наблюдаем в системе очень сильное взаимодействие, даже если переменное поле В/ мало. Резонансный эффект - явление, широко распространенное в окружающем мире. Например, маятник можно раскачать до очень большой амплитуды, если оказывать воздействие на него в определенной точке &quo ;фазы качания&quo ;. Простая математическая формула выражающая условие резонанса, является основным уравнением ЯМР. Рассмотрим явление ЯМР с точки зрения квантовой механики. Большое число малых магнитных диполей, связанных с ядрами атомов, в отсутствие магнитного поля полностью разупорядочены, т.е. ориентация их статистически равновероятна. Если к этой системе ядерных спинов приложить постоянное магнитное поле, то эти элементарные магнитики будут ориентироваться относительно направления постоянного магнитного поля. Согласно фундаментальному физическому закону, открытому Штерном и ГерЛахом в 1923 г., такие частицы со спином 7=1/2 будут располагаться относительно магнитного поля не произвольным образом, а либо вдоль, либо против поля, т.е. магнитное квантовое число от/, характеризующее эту ориентацию, будет равным либо 1/2, либо -1/2. Этот процесс называется квантованием. Обычно в ЯМР положение системы координат выбирают таким образом, что направление внешнего магнитного поля В0 совпадает с направлением оси z. Математическое ожидание z-компоненты h оператора спина I равно Энергия Е„, магнитного диполя JU во внешнем магнитном поле В0 в этом случае дается выражением При этом/г выражается через I согласно уравнению.

Для частиц со спином /= 1/2, помещенных во внешнее магнитное поле, существуют два уровня с энергиями Ej и Ег: Как и в любом виде спектроскопии, переходы между уровнями энергии могут быть индуцированы в том случае, если энергия электромагнитных квантовравна разности энергий, и частоты радиочастотного поля В удовлетворяют условию Деление на Й дает основное уравнение ЯМР, выведенное исходя из интуитивных соображений. 1.1.3 Уравнение Блоха Число атомных ядер в макроскопическом образце весьма велико. В кубическом сантиметре воды содержится 1022 ядер атомов водорода, причем микроскопические магнитные диполи этих ядер полностью разупорядочены. Проведем мысленно следующий эксперимент: включим на короткое время статическое магнитное поле В0; в этом случае спины ядер Н с / = 1/2 статистически распределятся относительно направления поля В0, так что одна половина их ориентируется вдоль поля, а вторая - против. Однако при этом спиновая система не находится в состоянии теплового равновесия с окружением. Обозначим через число спинов I, z-компонента которых Iz ориентирована вдоль поля В0, а через — число спинов, ориентированных против поля, и учтем, что в состоянии теплового равновесия с окружающей средой отношение ~ к подчиняется соотношению Больцмана где к - постоянная Больцмана, Г - температура. В этом случае уровень с меньшей энергией населен больше и, следовательно, большая часть спинов ориентирована так, что их магнитные моменты направлены вдоль магнитного поля В0. При комнатной температуре в полях порядка 1 Тл относительная разность населенностей всего лишь порядка 10~6. Однако эта небольшая величина, приводящая к Т0МУ&g ; что спинов, ориентированных по полю, в 1 см вещества примерно на 10 больше, чем против, позволяет провести измерение макроскопической намагниченности. В состоянии термодинамического равновесия результирующая макроскопическая намагниченность М направлена вдоль внешнего магнитного поля В0. Величина намагниченности М0 для комнатных температур может быть получена из следующего уравнения: где = ~ - полное число ядерных спинов, находящихся в единице объема. Из формулы видно, что макроскопическая намагниченность возрастает с увеличением напряженности магнитного поля В0 и гиромагнитного отношения у/ и убывает с ростом температуры Т. Такое поведение намагниченности М определяет большое число эффектов, наблюдаемых в ЯМР. Время установления теплового равновесия между спиновой системой и окружающей средой, которую даже в жидкостях принято называть решеткой, определяется как время спин-решеточной релаксации. Эта величина описывает процесс установления равновесия, т.е. приближение z-компонен-ты намагниченности Mz к равновесному значению М0, которое устанавливается в спиновой системе спустя длительный период времени. Равновесная намагниченность устанавливается параллельно внешнему магнитному полю В0, поэтому спин-решеточную релаксацию называют также продольной релаксацией. Непосредственно после открытия явления ЯМР Феликс Блох на основе классического подхода описал поведение намагниченности М, которая характеризуется компонентами Мх, Му и Mz, с помощью системы дифференциальных уравнений.

Вследствие всеобщей распространённости В. с. её роль существенна и во многих других областях химии и технологии (процессы перегонки, экстракции, адсорбции, хроматографии, кислотно-основные равновесия, катализ и т.д.).   Образование В. с., специфически изменяя свойства групп А — Н и В, отражается и на молекулярных свойствах; это обнаруживается, в частности, по колебательным спектрам и спектрам протонного магнитного резонанса. Поэтому спектроскопия, особенно инфракрасная, является важнейшим методом изучения В. с. и зависящих от неё процессов.   Лит.: Пиментел Дж., Мак-Клеллан О., Водородная связь, пер. с англ., М., 1964; Водородная связь. Сб. ст., М., 1964; Pauling L., The chemical bond, N. Y., 1967.   А. В. Иогансен. Водородные бактерии Водоро'дные бакте'рии, бактерии , окисляющие водород и использующие образующуюся при этом энергию для усвоения углерода (см. Хемосинтез ). Окисление протекает по следующей схеме: 2H2 + O2 = 2H2 O + 138 кал . Все В. б. — аэробы , т. е. развиваются только в присутствии кислорода. В связи со способностью В. б. синтезировать органическое вещество из углекислого газа они хорошо развиваются на минеральных средах, но могут расти и на мясо-пептонном агаре и других питательных средах; поэтому В. б. относят к миксотрофным организмам

1. Основные принципы создания группировок войск для сражения, принятия решения командованием и организации управления

2. Значение, цели, задачи и основные принципы трудового права

3. Основные принципы просесса инсталляции приложений в ОС Windows

4. Метод моментов в определении ширины линии магнитного резонанса

5. Голография: основные принципы и применение

6. Основные принципы диалектической и формальной логики и их содержание
7. Основные принципы философской мысли Древней Индии, ее основные школы и направления
8. Основные принципы бухгалтерского учета /GAAP/ в западных странах

9. Основные принципы политической деятельности государя в концепции Н.Макиавелли

10. Основные принципы психологии здоровья

11. Принципы магнитно-резонансной томографии

12. Международное налоговое право: понятие, основные принципы

13. Основные принципы международной политики

14. Основные принципы местного самоуправления

15. Основные принципы и особенности латиноамериканских конституций

16. Основные принципы местного самоуправления

Подставка под ноги "Мишки" антискользящая.
Подставка для ног от торговой марки Tega поможет крохе самостоятельно воспользоваться умывальником, унитазом или достать до высокого
449 руб
Раздел: Подставки под ноги
Рюкзак детский, 30x24x10 см.
Рюкзак детский с вместительным основным отделением и дополнительными карманами. Лямки регулируются. Размер: 30х24х10 см. Материал:
419 руб
Раздел: Без наполнения
Ходунки-каталка "Happy Time ".
Ходунки-каталка Happy Time–специально разработаны для мылышей от 6 месяцев до 3 лет специально для того, чтобы помочь малышу сделать свои
2760 руб
Раздел: Ходунки

17. Основные принципы создания, деятельности и развития саморегулируемой организации арбитражных управляющих

18. Информационное телевизионное вещание в г.Красноярске: основные принципы

19. Основные принципы тантрического секса

20. Основні положення законодавства України про працю та охорону праці, основні принципи державної політики в галузі охорони праці

21. Ядерный магнитный резонанс (ЯМР)

22. Верующий разум. Основной принцип русской философии
23. Государственный бюджет: его структура и основные принципы построения
24. Заработная плата и основные принципы ее организации

25. Основные принципы денежной теории Милтона Фридмена

26. Основные принципы содержательно-тематического анализа текста

27. Основные принципы кредитной деятельности междунар. валютного фонда.

28. Информационное телевизионное вещание в г.Красноярске: основные принципы

29. Основные принципы международной политики.

30. «Философия выживания в четырех стенах». Десять основных принципов

31. Основные принципы защиты населения от чрезвычайных ситуаций

32. Основные принципы и способы защиты населения от опасностей

Именная кружка с надписью "Любимая бабушка".
Предлагаем вашему вниманию готовое решения для подарка по любому поводу – именная кружка. Кружка изготовлена из керамики, в нежной
434 руб
Раздел: Кружки
Ящик с крышкой Darel Box на колесах, 61x40x31 см.
Универсальные и герметичные боксы идеально подходят для хранения меха, одежды и домашнего текстиля. Герметичность конструкции обеспечивает
652 руб
Раздел: Более 10 литров
Обложки для переплета, тиснение под кожу, А4, картон 230г/м2, черные, 100 шт..
Обложки для переплета из плотного картона. Актуальны для создания деловых брошюр. Имеют поверхность с текстурой, имитирующей натуральную
402 руб
Раздел: Прочее

33. Основные принципы учения Дарвина об эволюции

34. Независимость и ответственность – основные принципы аудита

35. Учетная политика организации и ее основные принципы

36. Задачи, основные принципы юридической деонтологии. Место юриста в обществе

37. Основные принципы избирательного права

38. Основные принципы планирования и подготовки выездной налоговой проверки
39. Основные принципы правосудия в Российской Федерации
40. Понятие и основные принципы экологического права

41. Предмет, метод, система и основные принципы трудового права

42. Функции и основные принципы организации местного самоуправления

43. Основні принципи створення АІС

44. Основные принципы проектирования баз данных

45. Основные принципы решения транспортной задачи

46. Основные принципы и законы современной риторики

47. Основні принципи маркетингу

48. Основные принципы и функции маркетинга

Фляга "S.Quire", 0,27 л, сталь, натуральная кожа, вставка черная.
Очень строгий, классический, элегантный подарок для мужчины. Металлическая фляга "S.Quire", выполнена из нержавеющей стали,
1013 руб
Раздел: Фляжки сувенирные
Спиннер "Артефакт", перламутровый.
Компактная стильная игрушка для взрослых и детей, предназначенная для вращения на пальцах. Состоит из подшипников, благодаря которым
465 руб
Раздел: Спиннеры
Игра со звонком "Глаз-Алмаз".
Увлекательная игра для всей семьи. 8 игровых полей и 96 карточек, Смешарики продолжают нас удивлять. Простые правила, яркие иллюстрации,
715 руб
Раздел: Классические игры

49. Бальнеотерапия, основные принципы, показания к лечению

50. Медицинская биохимия. Основные принципы измерительных технологий в биологической химии

51. Основные принципы закаливания

52. Основні положення теорії організації. Закони та основні принципи організації

53. Основные принципы и методы управленческой психологии

54. Разработка основных принципов бизнес-планирования и определение путей эффективного управления в условиях экономики переходного периода на примере ООО "Бетон сервис"
55. Основные принципы проектирования управленческих процессов на ООО "Принт-Экспресс"
56. Основні принципи та нетрадиційні методи викладання українського народознавства в школі

57. Цели и основные принципы обучения

58. Измерение. Основные принципы стандартизации. Системы добровольных сертификаций

59. Основные принципы и особенности организации многопредметной непрерывно-поточной линии

60. Основные принципы и понятия поведенческой психотерапии

61. Основные принципы тестирования

62. Основные принципы и формы проведения групповой психосоциальной работы

63. Основные принципы и методы управления таможенным делом в России

64. Основные принципы построения автоблокировки переменного тока

Подставка для украшений Jardin D'Ete "Нежная сирень".
Подставка для ювелирных изделий не оставит равнодушной ни одну любительницу изысканных вещей. Сочетание оригинального дизайна и
967 руб
Раздел: Подставки для украшений
Умные кубики. Силуэты. 50 игр для развития интеллекта.
IQ-кубики «Силуэты» — это универсальный набор для развития дошкольника. В процессе игры он учится конструировать, систематизировать,
306 руб
Раздел: Развивающие игры с кубиками
Мел круглый "White Peps", 100 штук, белый.
Высококачественный мел из карбоната кальция. Для детского творчества и школы. Не крошится. Технология «меньше пыли». Круглая форма
445 руб
Раздел: Мел

65. Основные принципы спортивной тренировки

66. Основные принципы творения

67. Основные принципы и формы реализации социальной политики, ее влияние на экономику государства

68. Основные принципы регулирования безопасности экономики

69. Основные принципы ценообразования продукции общественного питания и промышленных товаров

70. Понятие и основные принципы безработицы
71. Лучевая диагностика. Магнитно-ядерный резонанс при исследовании спинного мозга
72. Следственный осмотр: основные понятия, задачи принципы и виды следственного осмотра

73. Основные проявления заболеваний женских половых органов и принципы первой помощи

74. Принципы воспитания, как основные теоретические положения процесса воспитания, и их характеристика.

75. Основные понятия и принципы развития мышления по Пиаже

76. Философия Иммануила Канта (1724–1804). Основные проблемы и принципы

77. Русская Правда - основные экономические принципы

78. Принципы иммуноферментного анализа, основные виды ИФА, применение в диагностике

79. Основные функции и принципы экологической политики

80. Основные признаки и принципы права

Настольная игра "Пакля-рвакля".
Слон - лимон, пират - самокат. Ищите рифмы на картинках. Сочиняйте и фантазируйте! В коробке: 60 карт, правила игры. Количество игроков:
357 руб
Раздел: Карточные игры
Набор мягких кубиков "Предметы".
Кубики помогут вашему малышу в развитии сенсорных способностей (восприятия цвета и формы предметов), а также подвижности пальцев (мелкой
322 руб
Раздел: Прочие
Электрокачели Pituso "legaria" (цвет: кремовый, рисунок: зоопарк).
Характеристики: - высокое качество и надежность; - 5 регулируемых скоростей качания; - 3 положения наклона спинки; - сиденье
10000 руб
Раздел: Качели, кресла-качалки, шезлонги

81. Основные этические принципы эпохи Возрождения. Отношение к античности

82. Основные правовые принципы охраны здоровья населения в республике Беларусь

83. Принцип межпредметных связей при решении химических задач. Разбор основных способов решения расчетных задач

84. Основные законы и принципы социального управления

85. Основные школы управления. Принципы управления туристической организацией

86. Финансовый менеджмент: принципы, задачи, основные концепции
87. Разработка основных разделов проекта производства работ
88. Реактивные двигатели, устройство, принцип работы

89. Принцип работы и назначение телескопа

90. Магнитные поля Галактики

91. Основные проблемы генетики и механизм воспроизводства жизни

92. Основные самолеты дальней, военно-транспортной и фронтовой авиации Военно-воздушных сил Российской Федерации

93. Основные черты географии народного хозяйства Дальнего Востока

94. Основные направления научных исследований в России и за рубежом

95. Основные тенденции, перспективы развития современного мирового хозяйства

96. Требования к геодезическому обоснованию вариометрической съёмки на примере Курской магнитной аномалии

Кресло детское мягкое "Мяу-Мяу".
Кресло-игрушка "Мяу-Мяу" (Кошечка) - яркое и оригинальное кресло для детской комнаты, выполненное с использованием вышивальной
1442 руб
Раздел: Качели, кресла-качалки, шезлонги
Сумка для обуви "Феи и невиданный зверь".
Пошита из водонепроницаемого износостойкого полиэстра. Подходит для частой стирки, не выцветает. Размер: 31х44 см.
309 руб
Раздел: Сумки для обуви
Цветные акварельные карандаши "Lyra Osiris Aquarell", 24 цвета.
Цветные акварельные карандаши, треугольные с кистью, диаметр грифеля 3,3 мм.
753 руб
Раздел: 13-24 цвета

97. Государственный бюджет, как экономическая категория и основной финансовый план Украины

98. Основные задачи и сферы государственного регулирования в экономике

99. Основные направления деятельности федеральной службы налоговой полиции по выявлению и пресечению финансовых преступлений


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.