Metody rezonansowe. Magnetyczny rezonans jądrowy Magnetometr protonowy

Podobne dokumenty
Ćwiczenie 10 Badanie protonowego rezonansu magnetycznego

NMR (MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY) dr Marcin Lipowczan

Spin jądra atomowego. Podstawy fizyki jądrowej - B.Kamys 1

Badanie protonowego rezonansu magnetycznego

Magnetyczny Rezonans Jądrowy (NMR)

Metody rezonansowe. Magnetyczny rezonans jądrowy Magnetometr protonowy

II.6 Atomy w zewnętrznym polu magnetycznym

Atomy w zewnętrznym polu magnetycznym i elektrycznym

Właściwości chemiczne i fizyczne pierwiastków powtarzają się w pewnym cyklu (zebrane w grupy 2, 8, 8, 18, 18, 32 pierwiastków).

Atomy mają moment pędu

Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego - wprowadzenie

SPEKTROSKOPIA NMR. No. 0

Menu. Badające rozproszenie światła,

ν 1 = γ B 0 Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego h S = I(I+1)

MOMENT MAGNETYCZNY W POLU MAGNETYCZNYM

Techniki Jądrowe w Diagnostyce i Terapii Medycznej

cz. 1. dr inż. Zbigniew Szklarski

MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY - podstawy

Wykład Budowa atomu 3

II.4 Kwantowy moment pędu i kwantowy moment magnetyczny w modelu wektorowym

Liczby kwantowe elektronu w atomie wodoru

Podstawy fizyki kwantowej i budowy materii

Magnetyzm cz.i. Oddziaływanie magnetyczne Siła Lorentza Prawo Biote a Savart a Prawo Ampera

Rezonanse magnetyczne oraz wybrane techniki pomiarowe fizyki ciała stałego

Fizyczne podstawy magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR) - obrazowania za pomocą rezonansu jądrowego (MRI)

Magnetyzm cz.i. Oddziaływanie magnetyczne Siła Lorentza Prawo Biote a Savart a Prawo Ampera

Stara i nowa teoria kwantowa

NMR Nuclear Magnetic Resonance. Co to jest?

Wykład FIZYKA II. 5. Magnetyzm. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

MAGNETYZM, INDUKCJA ELEKTROMAGNETYCZNA. Zadania MODUŁ 11 FIZYKA ZAKRES ROZSZERZONY

Promieniowanie dipolowe

Podstawy fizyki kwantowej i budowy materii

Pole magnetyczne magnesu w kształcie kuli

Wykład Budowa atomu 2

Wykład Atom o wielu elektronach Laser Rezonans magnetyczny

Rozważania rozpoczniemy od fal elektromagnetycznych w próżni. Dla próżni równania Maxwella w tzw. postaci różniczkowej są następujące:

VIII. VIII.1. ORBITALNY MOMENT MAGNETYCZNY ELEKTRONU, L= r p (VIII.1.1) p=m v (VIII.1.2) L= L =mvr (VIII.1.1a) r v. r=v (VIII.1.3)

Budowa atomów. Atomy wieloelektronowe Układ okresowy pierwiastków

2. Metody, których podstawą są widma atomowe 32

Mechanika kwantowa. Jak opisać atom wodoru? Jak opisać inne cząsteczki?

MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY (MRJ) NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE (NMR)

SPEKTROSKOPIA NMR PODEJŚCIE PRAKTYCZNE DR INŻ. TOMASZ LASKOWSKI CZĘŚĆ: I. Animacje na slajdach przygotował mgr inż.

Zastosowanie spektroskopii NMR do określania struktury związków organicznych

Fizyka współczesna Co zazwyczaj obejmuje fizyka współczesna (modern physics)


Momentem dipolowym ładunków +q i q oddalonych o 2a (dipola) nazwamy wektor skierowany od q do +q i o wartości:

Własności magnetyczne materii

Pole elektromagnetyczne

Prawo Biota-Savarta. Autorzy: Zbigniew Kąkol Piotr Morawski

Równania dla potencjałów zależnych od czasu

MAGNETYZM. PRĄD PRZEMIENNY

FIZYKA-egzamin opracowanie pozostałych pytań

II.5 Sprzężenie spin-orbita - oddziaływanie orbitalnych i spinowych momentów magnetycznych

Wykład FIZYKA II. 5. Magnetyzm

Ruch ładunków w polu magnetycznym

OPTYKA KWANTOWA Wykład dla 5. roku Fizyki

Podstawy fizyki sezon 2 4. Pole magnetyczne 1

Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR)

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego zadania fizyka, wzory fizyka, matura fizyka

Atom wodoru w mechanice kwantowej. Równanie Schrödingera

1.6. Ruch po okręgu. ω =

Spektroskopia magnetyczna

Wykład FIZYKA II. 3. Magnetostatyka. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

Wykorzystanie zjawiska rezonansu magnetycznego w medycynie. Mariusz Grocki

Informatyka kwantowa i jej fizyczne podstawy Rezonans spinowy, bramki dwu-kubitowe

Fizyka 2. Janusz Andrzejewski

W6. Model atomu Thomsona

I. Poziom: poziom rozszerzony (nowa formuła)

Rezonanse magnetyczne oraz wybrane techniki pomiarowe fizyki ciała stałego

1.6. Falowa natura cząstek biologicznych i fluorofullerenów Wstęp Porfiryny i fluorofullereny C 60 F

Rysunek 1: Schemat doświadczenia Sterna-Gerlacha. Rysunek 2: Schemat doświadczenia Sterna-Gerlacha w różnych rzutach przestrzennych.

Badania trybologiczne materiałów inżynierskich Wyznaczanie przepuszczalności par wody przez materiały opakowań DWUMIESIĘCZNIK 3/ 2018

Elektrostatyczna energia potencjalna U

Księgarnia PWN: David J. Griffiths - Podstawy elektrodynamiki

24 Spin i efekty relatywistyczne

Spis treści. Przedmowa redaktora do wydania czwartego 11

Podstawy informatyki kwantowej

I. PROMIENIOWANIE CIEPLNE

fotony i splątanie Jacek Matulewski Karolina Słowik Jarosław Zaremba Jacek Jurkowski MECHANIKA KWANTOWA DLA NIEFIZYKÓW

Magnetyzm. Magnetyzm zdolność do przyciągania małych kawałków metalu. Bar Magnet. Magnes. Kompas N N. Iron filings. Biegun południowy.

5. (2 pkt) Uczeń miał za zadanie skonstruował zwojnicę do wytwarzania pola magnetycznego o wartości indukcji

FIZYKA Podręcznik: Fizyka i astronomia dla każdego pod red. Barbary Sagnowskiej, wyd. ZamKor.

REZONANSY : IDENTYFIKACJA WŁAŚCIWOŚCI PRZEZ ANALIZĘ FAL PARCJALNYCH, WYKRESY ARGANDA

Atomowa budowa materii

Wyznaczanie stosunku e/m elektronu

Elektrodynamika Część 5 Pola magnetyczne w materii Ryszard Tanaś Zakład Optyki Nieliniowej, UAM

Podstawy fizyki sezon 2 5. Pole magnetyczne II

Spektroskopia. Spotkanie drugie UV-VIS, NMR

Wektor położenia. Zajęcia uzupełniające. Mgr Kamila Rudź, Podstawy Fizyki.

OPTYKA KWANTOWA Wykład dla 5. roku Fizyki

Obrazowanie Metodą Magnetycznego Rezonansu Jądrowego Spis treści

RÓWNANIA MAXWELLA. Czy pole magnetyczne może stać się źródłem pola elektrycznego? Czy pole elektryczne może stać się źródłem pola magnetycznego?

LXVII OLIMPIADA FIZYCZNA ZAWODY II STOPNIA

Podstawy elektrodynamiki / David J. Griffiths. - wyd. 2, dodr. 3. Warszawa, 2011 Spis treści. Przedmowa 11

SPEKTROSKOPIA MOLEKULARNA 2015/16 nazwa przedmiotu SYLABUS A. Informacje ogólne

Energetyka Jądrowa. Wykład 28 lutego Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów

Przykładowe zadania/problemy egzaminacyjne. Wszystkie bezwymiarowe wartości liczbowe występujące w treści zadań podane są w jednostkach SI.

Zbigniew Osiak ZADA IA PROBLEMOWE Z FIZYKI

OPTYKA KWANTOWA Wykład dla 5. roku Fizyki

Transkrypt:

Metody rezonansowe Magnetyczny rezonans jądrowy Magnetometr protonowy

Co należy wiedzieć Efekt Zeemana, precesja Larmora Wektor magnetyzacji w podstawowym eksperymencie NMR Transformacja Fouriera Procesy relaksacji

Nazwa (aspekt medyczny) MRI to angielski skrót, oznaczający Magnetic Resonance Imaging (wizualizacja z użyciem rezonansu magnetycznego). Nazwa powstała jako alternatywa dla używanego od dawna w kręgach nauki NMR (Nuclear Magnetic Resonance), który mógłby przestraszyć pacjentów.

Jak liczyć Proton, podobnie jak inne jądra o nieparzystej liczbie nukleonów, charakteryzuje się nieskompensowanym spinem. Spin, jest to własny moment pędu cząstki, utożsamiany nieraz dla uproszczenia rozumowania przez klasyczną analogię z obracaniem się wokół własnej osi.

Jak liczyć Proton posiada stowarzyszony ze spinem moment magnetyczny. Można to poglądowo uzasadnić tym, że posiada on pewien ładunek, który wirując staje się podobnie jak przewodnik z prądem źródłem pola magnetycznego.

Jak liczyć Moment magnetyczny wiąże się z momentem pędu zależnością Moment magnetyczny w polu o indukcji wywołuje zmiany momentu pędu, opisane jako:

Jak liczyć Korzystając ze powyższego związku, można napisać równanie Blocha, Jeśli pomnożyć równanie skalarnie przez µ B, można uzyskać następujący związek:

Jak liczyć Zero, gdyż z prawej strony mamy iloczyn skalarny prostopadłych wektorów. Wynika z tego, że

Jak liczyć Czyli, krótko mówiąc, przy ustalonej wartości momentu magnetycznego, zmiany jego modułu wynoszą zero. Oznacza to precesję. Zakładając, że precesja następuje w stożku o kącie rozwarcia θ, wektor przesunięcia momentu magnetycznego w precesji można zapisać jako:

Jak liczyć Gdzie dϕ jest różniczkowym kątem obrotu podczas wykonywania precesji. Powyższe równanie można porównać z równaniem Blocha, a dostaniemy w wyniku wzór na częstotliwość precesji, zwaną częstotliwością Larmora.

Jak rejestrować

Jak rejestrować

Jak rejestrować

Jak rejestrować W zewnętrznym stałym polu na moment magnetyczny, który nie jest do niego równoległy, działa para sił. Pod jej działaniem zaczyna on doznawać precesji. Jeśli częstość precesji stanie się zgodna z częstotliwością zewnętrznego zmiennego pola magnetycznego, to spełnione będą warunki sprzyjające przekazywaniu energii, zostaną spełnione warunki dla rezonansu.

Jak rejestrować

Efekt Zeemana Doświadczenie wykazuje, że jeżeli źródło światła umieścimy w polu magnetycznym, to każda linia spektralna zostaje rozszczepiona na pewną liczbę składowych, przy czym rozszczepienie to jest w pierwszym przybliżeniu proporcjonalne do natężenia pola. Zjawisko to było po raz pierwszy zaobserwowane jeszcze w 1896 przez Zeemana (nagroda Nobla w 1902 r).

Efekt Zeemana Zjawisko Zeemana normalne występuje dla linii singletowych; przy obserwacji w kierunku prostopadłym do linii sił pola magnetycznego każda linia widmowa rozszczepia się na 3 linie składowe (zjawisko Zeemana poprzeczne- wówczas światło tych linii jest spolaryzowane pionowo), a przy obserwacji w kierunku równoległego do linii sił pola na 2 składowe (światło linii spolaryzowane pionowo).

Efekt Zeemana Zjawisko Zeemana anormalne występuje dla linii multipletowych i polega na rozszczepieniu każdej linii widmowej na wiele składowych. Rozszczepienie jest niewielkie i nawet w silnych polach magnetycznych jego obserwacja wymaga stosowania spektrometrów interferencyjnych jak na przykład interferometr. Wyjaśnienie tego zjawiska daje kwantowa teoria atomu (skwantowanie energii oddziaływania momentów magnetycznych elektronów na zewnętrzne pole magnetyczne)

Efekt Zeemana Zjawisko Zeemana wykorzystuje się przy ustalaniu budowy atomów, do wyznaczania natężenia pól magnetycznych w atmosferze gwiazd i innych.

Efekt Zeemana (systemy) Jest to automatyczny, dwuwiązkowy spektrometr absorpcji atomowej umożliwiający pomiar metodami płomieniową(i) kuwety grafitowej

Efekt Zeemana (gwiazdy) Używając techniki opracowanej przez Pietera Zeemana, międzynarodowa grupa astronomów po raz pierwszy udowodniła, że pole magnetyczne w pobliżu starzejących się gwiazd jest 10 do 100 razy silniejsze niż w pobliżu Słońca. Obserwacje podpowiadają rozwiązane starego problemu: w jaki sposób, pod koniec swojego życia, idealnie sferyczna gwiazda daje początek skomplikowanej i często odległej od sferyczności mgławicy planetarnej.

Dodatki medyczne

Dodatki medyczne t-komp.html t-rezon.html Winamp media file Zagadka

Magnetometr Protonowy 0.042576 Hz / nt

Magnetometr Protonowy

Magnetometr Protonowy

Magnetometr Protonowy

Magnetometr Protonowy

Magnetometr Protonowy

Squid

Squid

Squid

Squid

Squid

SQUID