Skip to main content

เสียงเรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์คืออะไร?

นิวเคลียสแม่เหล็กทั้งหมดมีคุณสมบัติที่เรียกว่าเรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์หรือ NMR เมื่ออยู่ในสนามแม่เหล็กและเมื่อมีเงื่อนไขอื่น ๆเทคโนโลยีประเภทต่าง ๆ ได้รับการพัฒนาตามหลักการเหล่านี้สิ่งเหล่านี้รวมถึงการถ่ายภาพทางการแพทย์และสเปกโทรสโกปีหลายชนิด

บานพับเรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์ในความจริงที่ว่าเมื่อมีการใช้ชีพจรคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ากับนิวเคลียสภายในสนามแม่เหล็กรูปแบบของการดูดซับพลังงานและการปลดปล่อยขึ้นอยู่กับความแข็งแรงของสนามแม่เหล็กรวมถึงตัวแปรอื่น ๆโดยการตรวจสอบรูปแบบเหล่านี้นักฟิสิกส์สามารถตรวจสอบคุณสมบัติเชิงกลของควอนตัมของนิวเคลียสอะตอมนักเคมีสามารถใช้เทคโนโลยี NMR เพื่อสำรวจองค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างของตัวอย่างและในการแพทย์เทคโนโลยีเรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์เป็นพื้นฐานของอุปกรณ์ถ่ายภาพทางการแพทย์ประเภทที่ใช้บ่อย

เทคโนโลยี NMR ทั้งหมดยังขึ้นอยู่กับคุณสมบัติที่เรียกว่า.เมื่อพิจารณาว่านิวเคลียสอะตอมที่ได้รับการหมุนมีจำนวนนิวเคลียสในอะตอมหรือไม่นิวเคลียสเป็นชื่อรวมที่ให้กับโปรตอนและนิวตรอนหากจำนวนโปรตอนและนิวตรอนในนิวเคลียสเป็นจำนวนคี่ปริมาณการหมุนของนิวเคลียสมีมากกว่าศูนย์นิวเคลียสนั้นจึงถูกกล่าวว่ามีทรัพย์สินของการหมุนนิวเคลียสใด ๆ ที่มีสปินสามารถตรวจสอบได้โดยใช้เทคโนโลยี NMR ในสเปกโทรสโกปีเรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์เครื่องจักรที่เรียกว่าสเปกโตรมิเตอร์เรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์ใช้เพื่อรับข้อมูลเกี่ยวกับประเภทจำนวนและการจัดเรียงของนิวเคลียสภายในตัวอย่างที่กำหนดการวิเคราะห์สเปกตรัม NMR โดยนักเคมีสามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับสารเคมีชนิดต่าง ๆ ที่มีอยู่ภายในตัวอย่างรวมถึงโครงสร้างของโมเลกุลที่แตกต่างกันยกตัวอย่างเช่น NMR spectroscopy เป็นเครื่องมือในการทำความเข้าใจว่ากรดนิวคลีอิกและโปรตีนมีโครงสร้างอย่างไรและยังให้เบาะแสเกี่ยวกับวิธีการทำงานของโมเลกุลเหล่านี้

พื้นฐานของการถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็กนิวเคลียร์ขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าเพื่อความแข็งแกร่งของสนามแม่เหล็กที่ใช้กับพวกเขาเมื่อมีการวางตัวอย่างภายในสนามแม่เหล็กแบบสั่นความถี่เรโซแนนซ์ของนิวเคลียสภายในตัวอย่างจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่อยู่ภายในสนามนั้นรูปแบบเหล่านี้สามารถใช้ในการสร้างภาพของตัวอย่างเอง

ในการแพทย์เทคนิคนี้เป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าการถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็กหรือ MRIอุปกรณ์ถ่ายภาพทางการแพทย์นี้ใช้สนามแม่เหล็กเพื่อจัดแนวอะตอมไฮโดรเจนที่มีอยู่ในน้ำเนื่องจากร่างกายมนุษย์มีน้ำสัดส่วนจำนวนมากการจัดแนวอะตอมไฮโดรเจนในลักษณะนี้ให้ข้อมูลเพียงพอที่จะสร้างภาพโครงสร้างภายในของร่างกายการครอบครองสปินเป็นแนวคิดที่สำคัญในเทคโนโลยีนี้นี่เป็นเพราะอะตอมไฮโดรเจนซึ่งมีการหมุนตอบสนองแตกต่างจากสนามแม่เหล็กขึ้นอยู่กับโมเลกุลประเภทอื่น ๆ ที่พวกเขาถูกผูกมัดและแม้แต่ประเภทของโมเลกุลที่พวกเขาอยู่ในตำแหน่งใกล้เคียง

เทคโนโลยี NMR มีแอพพลิเคชั่นทางทฤษฎีและภาคปฏิบัติอื่น ๆ อีกมากมายอุตสาหกรรมปิโตรเลียมและก๊าซธรรมชาติใช้เทคโนโลยี NMR เพื่อช่วยในการสำรวจหินของโลกเพื่อค้นหาเงินฝากของเชื้อเพลิงเหล่านี้หนึ่งในการใช้เทคโนโลยี NMR ที่สำคัญที่สุดในการตรวจสอบตัวอย่างคือการทำโดยไม่ทำลายตัวอย่างซึ่งหมายความว่าการทดสอบ NMR สามารถดำเนินการกับตัวอย่างที่ละเอียดอ่อนหรืออันตรายด้วยความเสี่ยงที่ลดลงมาก