Концептуальные вопросы ядерного магнитного резонанса (ЯМР)

Позволять М - магнитный момент системы. Ниже приведены уравнения Блоха , включая релаксационные члены.

М Икс т знак равно ( М × γ ЧАС 0 ) Икс М Икс Т 2
М у т знак равно ( М × γ ЧАС 0 ) у М у Т 2
М г т знак равно ( М × γ ЧАС 0 ) г + ( М М г ) Т 1

В т знак равно 0 , М знак равно ( 0 , 0 , М ) .

Также, ЧАС 0 знак равно ЧАС 0 к где штрихованные координаты находятся в лабораторной рамке.

Теперь предположим, что резонансный импульс подается вдоль i-го направления вращающейся системы отсчета в течение Т π 2 знак равно 0,005 миллисекунд, затем его выключают, чтобы наблюдать за спадом свободной индукции. Т 2 знак равно 5 миллисекунды, Т 1 знак равно 5000 миллисекунды.

Так что, естественно, у нас будет нутация из-за пульса, Т 2 затухание поперечной намагниченности и Т 1 восстановление продольной намагниченности. Из-за временных масштабов они будут проходить последовательно.

Я пытаюсь набросать временную эволюцию трех вышеупомянутых компонентов магнитного момента как во вращающейся системе отсчета, так и в лабораторной системе, и понять, как именно связаны эти процессы.

У вас возникли трудности с попыткой визуализировать эволюцию намагниченности во времени? Попробуйте использовать этот симулятор: drcmr.dk/BlochSimulator

Ответы (1)

Я выполнил это как студенческий эксперимент. Мы позволяем нашим спинам установиться, чтобы достичь максимальной поляризации во внешнем магнитном поле. Затем очень короткий синусоидальный импульс ( π / 2 ) был отправлен в зонд, чтобы повернуть намагниченность от г -Ось в Икс - у -самолет. Пульс выглядит так:

http://chaos.stw-bonn.de/users/mu/uploads/2014-06-14/1-Puls.png

Это распалось с помощью «распада свободной индукции» (FID) следующим образом:

http://chaos.stw-bonn.de/users/mu/uploads/2014-06-14/2-FID.png

The Т 1 было измерено путем выполнения π / 2 и другой π / 2 пульс чуть позже:

http://chaos.stw-bonn.de/users/mu/uploads/2014-06-14/3-T1.png

Эффективный Т 2 просто измеряется по сигналу FID:

http://chaos.stw-bonn.de/users/mu/uploads/2014-06-14/4-T2.png

И, наконец, мы запустили последовательность Meiboom-Gill:

http://chaos.stw-bonn.de/users/mu/uploads/2014-06-14/5-MG.png

Симулятор, который @Tarek позволит вам создавать графики, подобные тем, которые мы измеряли.

Ваши изображения больше не в сети. Не могли бы вы отредактировать сообщение, чтобы использовать для них другой источник? В идеале, если бы вы могли загрузить их на сервер imgur SE, это было бы лучше.
Извините, я удалил их на сервере, так как не помнил, что использовал их здесь. Извиняюсь!