Моддалар ва биологик тўҚималарнинг магнит хоссалари (мрт)

Ядровий магнит резонанси. ЯМР- томография 
 
Ядровий магнит резонанс техникаси (ЯМР) асосида, атом ядроси
I
спинининг 
(импульснингҳусусий моменти) ҳар хил ориентацияланишига мос келган энергетик 
холатлар ўртаси-даги квант ўтишлари туфайли юз берадиган,модда томонидан 
электромагнит тўлқиннинг гуруҳий ютилишига асосланган усул ётади.Кучли В
О
ва кучсиз 
В
1 
жадалликдаги радиочас-тотада (10
-10
Гц)ўзаро перпендикуляр магнит майдонлар таъсир 
этганда, ЯМР кузатилади. Маълумки, барча элементларнинг ядролари мусбат электр 
зарядларига эга ва абсолют қиймати бўйича атом электронлари зарядларининг 
йиғиндисига тенгдир. Спиннинг мавжудлиги ядронингэлементар магнит “зарраси-дек” 
таъсир кўрсатишини таъминлайди. Шундай қилиб, ядро магнит моменти билан 
характерланади ва унинг катталиги ядронинг ҳусусиятига боғлиқ бўлади.Жуфт сонли 
протонлар ва жуфт сонли нейтронларга эга ядролар спин ва магнит момент-ларини намаён 
қилмайди, жуфт сонли пртонларга ва тоқ сонли нейтронларга эга ядролар эса спин ва 
диполь магнит моментига эга бўлади. Агар намуна кучли В
0
жадалликдаги биржинсли 
магнит майдонига жойлаштирилса,барча диполлар магнит майдони атрофида прицессияга 
эга бўлади. 

---

Диполларнинг бир гуруҳи магнит майдони йўналишида ориентацияланса, бошқа 
гуруҳи майдон йўналишига тескари ориентацияланади. Таъкидлаш жоизки, термодинамик 
мувоза-нат холатида майдон йўналишида ориентацияланган диполлар сони қарама-қарши 
йўналишда ориентацияланган диполлар сонидан кўп бўлади.Бу шу билан 
тушунтирилиши мумкинки, магнит диполларининг магнит майдони бўйлаб ориентация-
ланишида ядро энергияси қўзғатилган холатдагига нисбатан, яъни магнит майдонига 
қарама-қарши 
йўналишда 
ориентация-лангандагига 
қараганда 
камроқ 
бўлади.В
0
йўналишига перпен-дикуляр бўлган текисликда айланувчи ўзгарувчан магнит 
моменти ҳосил бўлади. Шу текисликнинг ўзида ν частота билан айланувчи 
В
1
майдонµмомент билан ўзаро таъсир-лашади, агар w~w
0
бўлса,ушбу ўзаро таъсир 
сезиларли бўла-ди, µ ва
В
1
айланиш йўналишлари эса бирхилдир. Танлаш қоидаси магнит 
моментининг В
0
магнит майдони йўналишига нисбатан маълум йўналиш олишини 
таъминлайди: I спин учун 2I+1 рухсат этилганориентация бўлиши мумкин, айнан (I -1),...-
( I -1), - I учун ҳам.
1
Н ва
13
С изотоплар учунспинлари I=1/2 бўлганда +1/2 ва -1/2 
қийматларга мувофиқ ориента-цияланишга рухсат этилади. Спинлари I=2 бўлган 
изотоплпр учун, рухсат этилган энергетик қийматлар 2
I
+
1
=5 миқдорни ташкил 
этади.Магнит индукцияси векторига мос келадиган ўтиш сатхчалари ўртасидаги 
энергиялар ΔЕ фарқи қуйидаги формула орқали аниқланади: 
0
B
E




(1)
Нейтроннинг магнит моменти проекциясининг манфий белгиси,унинг йўналиши 
импульс моменти йўналишига қара-ма-қарши эканганлигини кўрсатади.Ўзгармас магнит 
майдо-нида ядронинг магнит моменти фақат дискрет қийматларни олиши мумкин. ЯМР, 
спинга эга бўлган ядроларда содир бўлади.Улар майдон йўналиши бўйича ёки унга 
қарама-қарши йўналишда ориентацияланиши мумкин. Бу, ядролар энергияси сатхчалар 
орасидаги энергия фарқи билан белгиланиб, магнит майдони индукциясига боғлиқ
эканлигини англатади.