Mi a nukleáris mágneses rezonancia?

Az összes mágneses magnak nukleáris mágneses rezonanciának vagy NMR -nek nevezett tulajdonsággal rendelkezik, amikor mágneses mezőben vannak, és amikor bizonyos egyéb állapotok teljesülnek.Ezen alapelvek szerint számos különféle technológiát fejlesztettek ki.Ide tartoznak az orvosi képalkotás és a spektroszkópia különféle típusai.Az energiaelnyelés és a felszabadulás mintája a mágneses mező erősségétől, valamint bizonyos egyéb változóktól függ.Ezen minták vizsgálatával a fizikusok képesek megvizsgálni az atommagok kvantummechanikai tulajdonságait.A vegyészek az NMR technológiát használhatják a minták kémiai és szerkezeti összetételének feltárására, és az orvostudományban a nukleáris mágneses rezonancia-technológia a gyakran használt orvosi képalkotó berendezések alapja.

.Annak meghatározásakor, hogy egy adott atommag -forog -e, megszámolják -e az atomban lévő nukleonok számát.A mag a protonoknak és a neutronoknak adott kollektív név.Ha a magban a protonok és a neutronok száma páratlan szám, akkor a magok centrifugálásának mennyisége nagyobb, mint nulla.Ezért azt állítják, hogy ez a mag birtokolja a spin tulajdonságát.Bármely magot, amelyben centrifugálja, NMR technológiával vizsgálható.Az NMR spektrumának a vegyész általi elemzése információt szolgáltathat a mintában található különféle vegyi anyagokról, valamint a különböző jelenlévő molekulák szerkezetéről.Az NMR spektroszkópia például hozzájárult ahhoz, hogy megértsük, hogyan vannak a nukleinsavak és fehérjék, és nyomokat is adnak arra, hogy ezek a molekulák hogyan működnek.a rájuk alkalmazott mágneses mező erősségére.Ha egy mintát oszcilláló mágneses mezőbe helyeznek, a mintában lévő magok rezonanciafrekvenciái attól függően változnak, hogy hol helyezkednek el ezen a mezőben.Ezeket a variációkat ezután felhasználhatjuk a minta képének felépítésére.

Az orvostudományban ezt a technikát általában mágneses rezonancia képalkotásnak vagy MRI -nek hívják.Ez az orvosi képalkotó berendezés mágneses mezőket használ a vízben jelen lévő hidrogénatomok összehangolására.Mivel az emberi test nagy mennyiségű vizet tartalmaz, a hidrogénatomok ilyesmi elegendő információt hoznak létre a test belső szerkezetéről.A spin birtoklása fontos koncepció ebben a technológiában.Ennek oka az, hogy a centrifugálású hidrogénatomok eltérően reagálnak a mágneses mezőkre, attól függően, hogy milyen más molekulákhoz vannak kötve, és még a molekulák típusait is, amelyekhez közel vannak.

Az NMR technológiának számos más elméleti és gyakorlati alkalmazása van.A kőolaj- és földgázipar NMR technológiát használja a Föld kőzetének feltárásának elősegítésére ezen üzemanyagok lerakódásainak megkeresésére.Az NMR technológia egyik legjelentősebb felhasználása a minták vizsgálatában az, hogy a minta megsemmisítése nélkül történik.Ez azt jelenti, hogy az NMR -teszteket olyan mintákon lehet elvégezni, amelyek finomak vagy veszélyesek, sokkal csökkentett kockázattal.