Moddaning magnit xossalarini birinchi keng qamrovli va tizimli tadqiqotlaridan biri P. Kuri tomonidan olib borilgan. U magnit xususiyatlariga ko'ra barcha moddalarni uch sinfga bo'lish mumkinligini aniqladi. Birinchisiga temirga o'xshash aniq magnit xususiyatlarga ega moddalar kiradi. Bunday moddalar ferromagnit deb ataladi; ularning magnit maydoni katta masofalarda seziladi ( sm. yuqorida). Ikkinchi sinfga paramagnit deb ataladigan moddalar kiradi; ularning magnit xususiyatlari ferromagnit materiallarga o'xshash, lekin ancha zaif. Masalan, kuchli elektromagnit qutblariga tortish kuchi temir bolg'ani qo'lingizdan tortib olishi mumkin va paramagnit moddaning xuddi shu magnitga tortilishini aniqlash uchun, odatda, juda sezgir analitik muvozanat bo'ladi. kerak. Oxirgi, uchinchi sinfga diamagnit deb ataladigan moddalar kiradi. Ular elektromagnit tomonidan qaytariladi, ya'ni. diamagnitlarga ta'sir etuvchi kuch ferro- va paramagnitlarga ta'sir qiladigan kuchga qarama-qarshi yo'naltirilgan.
MAGNIT XUSUSIYATLARINI O'LCHASH.
Magnit xususiyatlarini o'rganishda ikki turdagi o'lchovlar eng muhim hisoblanadi. Birinchisi, magnit yaqinidagi namunaga ta'sir etuvchi kuchni o'lchash; namunaning magnitlanishi shunday aniqlanadi. Ikkinchisiga moddaning magnitlanishi bilan bog'liq "rezonansli" chastotalarning o'lchovlari kiradi. Atomlar kichkina "giroskoplar" dir va magnit maydonda ular o'lchanadi. Bundan tashqari, magnit induktsiya chiziqlariga to'g'ri burchak ostida harakatlanadigan erkin zaryadlangan zarrachalarga, shuningdek, o'tkazgichdagi elektron oqimiga kuch ta'sir qiladi. Bu zarrachani aylana orbitasida harakatga keltiradi, uning radiusi ifoda bilan berilgan
R = mv/eB,
qayerda m- zarrachalar massasi, v- uning tezligi, e Bu uning zaryadidir va B- maydonning magnit induktsiyasi. Bunday holatlarning chastotasi dumaloq harakat ga teng
qayerda f gerts bilan o'lchanadi, e- kulonlarda, m- kilogrammda, B- teslasda. Bu chastota magnit maydonidagi moddadagi zaryadlangan zarrachalarning harakatini tavsiflaydi. Har ikki turdagi harakatlarni (pretsessiya va dumaloq orbitadagi harakat), ma'lum bir materialga xos bo'lgan "tabiiy" chastotalarga teng rezonansli chastotali maydonlarni almashtirib qo'zg'atish mumkin. Birinchi holda, rezonans magnit, ikkinchisida - siklotron deb ataladi (siklotronda subatomik zarrachaning tsiklik harakati bilan o'xshashligi tufayli).
Atomlarning magnit xususiyatlari haqida gapirganda, ularning burchak momentiga alohida e'tibor qaratish lozim. Magnit maydon aylanadigan atom dipoliga ta'sir qiladi, uni aylantirib maydonga parallel o'rnatishga harakat qiladi. Buning o'rniga, atom dipol momentiga va qo'llaniladigan maydonning kuchiga bog'liq bo'lgan chastota bilan maydon yo'nalishi bo'ylab (10 -rasm) oldinga siljiy boshlaydi.
Atom prektsiyasini to'g'ridan -to'g'ri kuzatish mumkin emas, chunki namunadagi barcha atomlar boshqa bosqichda joylashgan. Agar biz doimiy buyurtma maydoniga perpendikulyar yo'naltirilgan kichik o'zgaruvchan maydonni qo'llasak, avvalgi atomlar o'rtasida ma'lum bir fazali bog'liqlik o'rnatiladi va ularning umumiy magnit momenti individual magnit momentlarning pretsessiya chastotasiga teng chastota bilan boshlanadi. Muhim burchak tezligi pretsessiya. Qoida tariqasida, bu elektronlar bilan bog'liq magnitlanish uchun 10 10 Hz / T tartibining qiymati va atom yadrolarida musbat zaryadlar bilan bog'liq bo'lgan magnitlanish uchun 10 7 Gts / T tartibining qiymati.
Yadro magnit -rezonansini (NMR) kuzatish moslamasining sxematik diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. 11. O'rganilayotgan modda qutblar orasidagi bir xil doimiy maydonga kiritiladi. Agar sinov naychasini yopadigan kichik lasan yordamida radiochastota maydoni qo'zg'alsa, u holda rezonansga namunadagi barcha yadro "giroskoplari" pretsessiya chastotasiga teng ma'lum chastotada erishish mumkin. O'lchovlar radio qabul qilgichni ma'lum bir stantsiya chastotasiga moslashtirishga o'xshaydi.
Magnit -rezonans usullar nafaqat ma'lum atomlar va yadrolarning magnit xususiyatlarini, balki ularning atrof -muhit xususiyatlarini ham o'rganishga imkon beradi. Gap shundaki, magnit maydonlar qattiq moddalar va molekulalar bir hil emas, chunki ular atom zaryadlari tomonidan buzilgan va eksperimental rezonans egri tafsilotlari oldingi yadro joylashgan mintaqadagi mahalliy maydon bilan belgilanadi. Bu rezonans usullari yordamida ma'lum bir namunaning strukturaviy xususiyatlarini o'rganish imkonini beradi.
