Skip to main content

Co je to jaderná magnetická rezonance?

Všechna magnetická jádra mají vlastnost zvanou jaderná magnetická rezonance nebo NMR, když jsou v magnetickém poli, a když jsou splněny některé jiné podmínky.Podle těchto principů byla vyvinuta řada různých typů technologií.Patří mezi ně různé typy lékařského zobrazování a spektroskopie.Vzorec absorpce a uvolňování energie závisí na síle magnetického pole a na určitých dalších proměnných.Zkoumáním těchto vzorců jsou fyzici schopni prozkoumat kvantové mechanické vlastnosti atomových jader.Chemici mohou použít technologii NMR k prozkoumání chemického a strukturálního složení vzorků a v medicíně je technologie jaderné magnetické rezonance základem často používaného typu lékařského zobrazovacího zařízení.

.Při určování, zda se daná atomová jádra roztočí, se počítá počet nukleonů v atomu.Nukleon je kolektivní název dané protony a neutrony.Pokud je počet protonů a neutronů v jádru lichým číslem, množství rotace jádra má větší než nula.O tomto jádru se proto říká, že má vlastnost Spin.Jakékoli jádro, které má rotaci, lze zkoumat pomocí NMR technologie.Například analýza NMR spektra chemikem může poskytnout informace o různých typech chemikálií přítomných ve vzorku a také o struktuře různých přítomných molekul.Například spektroskopie NMR byla například nápomocná při pochopení toho, jak jsou strukturovány nukleové kyseliny a proteiny, a také poskytuje stopy o tom, jak tyto molekuly fungují.na sílu magnetického pole, které se na ně aplikuje.Když je vzorek umístěn do oscilačního magnetického pole, rezonanční frekvence jádra ve vzorku se liší v závislosti na tom, kde jsou umístěny v tomto poli.Tyto variace pak lze použít k vytvoření obrázku samotného vzorku.

V medicíně je tato technika běžně známá jako zobrazování magnetické rezonance nebo MRI.Toto lékařské zobrazovací zařízení používá magnetická pole k zarovnání atomů vodíku, které jsou přítomny ve vodě.Protože lidské tělo obsahuje velkou část vody, zarovnání atomů vodíku tímto způsobem vytváří dostatek informací pro vytvoření obrázku vnitřní struktury těla.Vlastnictví rotace je v této technologii důležitým konceptem.Je to proto, že atomy vodíku, které se točí, reagují odlišně na magnetická pole v závislosti na tom, na jaké jiné typy molekul jsou spojeny, a dokonce i typy molekul, kterým jsou umístěny blízko.Technologie NMR má mnoho dalších teoretických a praktických aplikací.Průmysl ropy a zemního plynu používá technologii NMR k tomu, aby pomohl při zkoumání zemské horniny k nalezení vkladů těchto paliv.Jedním z nejvýznamnějších využití technologie NMR při zkoumání vzorků je to, že se provádí bez zničení vzorku.To znamená, že testy NMR mohou být prováděny na vzorcích, které jsou jemné nebo nebezpečné s mnohem sníženým rizikem.