กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 2 นาที

การสลายตัวแบบเหนี่ยวนำอิสระ

ใน การวิเคราะห์สเปกตรัม ด้วย คลื่นแม่เหล็กนิวเคลียร์แบบฟูริเยร์ ทรานส์ ฟอร์ม การสลายตัวแบบเหนี่ยวนำอิสระ (FID) คือ สัญญาณ คลื่นแม่เหล็กนิวเคลียร์ (NMR) ที่สังเกตได้...

การสลายตัวแบบเหนี่ยวนำอิสระ

สัญญาณการสลายตัวแบบเหนี่ยวนำอิสระ (FID) ของนิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์ที่ตรวจพบจากตัวอย่างที่มีการปรับแต่ง อย่างดี

ใน การวิเคราะห์สเปกตรัม ด้วยคลื่นแม่เหล็กนิวเคลียร์แบบฟูริเยร์ ทรานส์ ฟอร์ม การสลายตัวแบบเหนี่ยวนำอิสระ (FID) คือ สัญญาณ คลื่นแม่เหล็กนิวเคลียร์ (NMR) ที่สังเกตได้ ซึ่งเกิดจากการหมุน วนของสปินนิวเคลียร์ที่ไม่สมดุลรอบสนามแม่เหล็ก (โดยทั่วไปตามแกน z) การหมุนวนของสปินนิวเคลียร์ที่ไม่สมดุลนี้สามารถสร้างได้โดยทั่วไปโดยการใช้พัลส์ความถี่วิทยุที่ใกล้เคียงกับความถี่ลาร์มอร์ของ ส ปินนิวเคลียร์

หากเวกเตอร์ การทำให้เป็นแม่เหล็ก มีส่วนประกอบที่ไม่เป็นศูนย์ในระนาบ XY การทำให้เป็นแม่เหล็กแบบหมุนวนจะเหนี่ยวนำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าแบบสั่นที่สอดคล้องกันในขดลวดตรวจจับที่ล้อมรอบตัวอย่าง[ 1 ]สัญญาณในโดเมนเวลา (ไซน์) นี้โดยทั่วไปจะถูกแปลงเป็นดิจิทัลแล้วแปลงฟูริเยร์เพื่อให้ได้สเปกตรัมความถี่ของสัญญาณ NMR นั่นคือสเปกตรัม NMR [ 2 ]

ระยะเวลาของสัญญาณ NMR นั้นถูกจำกัดโดยการผ่อนคลายT2 หลัก แต่การรบกวน ซึ่งกันและกัน ของความถี่ NMR ต่างๆ ที่มีอยู่ก็ทำให้สัญญาณลดลงเร็วขึ้นเช่นกัน เมื่อความถี่ NMR สามารถแยกแยะได้ดี ซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นเช่นนั้นใน NMR ของตัวอย่างในสารละลาย การลดลงโดยรวมของ FID จะถูกจำกัดโดยการผ่อนคลาย และ FID จะเป็นแบบเอกซ์โปเนนเชียลโดยประมาณ (โดยค่าคงที่เวลา T2 เปลี่ยนซึ่งระบุโดย T2 )ระยะ เวลาของ FID จะอยู่ในระดับวินาทีสำหรับนิวเคลียสเช่น1H

โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีส่วนประกอบความถี่จำนวนจำกัด FID อาจได้รับการวิเคราะห์โดยตรงเพื่อกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพเชิงปริมาณ เช่น ปริมาณไฮโดรเจนในเชื้อเพลิงการบิน อัตราส่วนของแข็งและของเหลวในผลิตภัณฑ์นม ( NMR ในโดเมนเวลา ) [ 3 ]

FID ยังได้รับการสังเกตในย่านแสงอีกด้วย[ 4 ​​]แทนที่จะเป็นสปินนิวเคลียร์ FID ทางแสงเกิดจากการแผ่รังสีไดโพลไฟฟ้าที่เกิดจากโมเมนต์ไดโพลที่สั่น

ความก้าวหน้าในการพัฒนาเซนเซอร์ระดับควอนตัม โดยเฉพาะศูนย์ NVทำให้สามารถสังเกต FID ของนิวเคลียสเดี่ยวได้[ 5 ]เมื่อวัดการหมุนควงของนิวเคลียสเดี่ยว จะต้องพิจารณา การย้อนกลับของ การวัดทางกลศาสตร์ควอนตัม ในกรณีพิเศษนี้ การวัดเองก็มีส่วนทำให้เกิดการสลายตัวตามที่กลศาสตร์ควอนตัมทำนายไว้

  1. โจเซฟ พี. ฮอร์แนค. "พื้นฐานของ MRI"สถาบันเทคโนโลยีโรเชสเตอร์ บทที่ 4: สเปกโทรสโกปี NMR
  2. Duer, Melinda J. บทนำสู่สเปกโทรสโกปี NMR ของของแข็ง . สำนักพิมพ์ Blackwell, 2004, หน้า 43-58.
  3. H. Todt, G. Guthausen, W. Burk, D. Schmalbein และ A. Kamlowskiการวิเคราะห์น้ำ/ความชื้นและไขมันด้วย NMR แบบโดเมนเวลาเคมีอาหาร 96, 3 หน้า 436-440 (2006) doi: 10.1016/j.foodchem.2005.04.032
  4. Brewer, Richard G.; Shoemaker, RL (1972-12-01). "การสลายตัวแบบเหนี่ยวนำอิสระทางแสง" . Physical Review A . 6 (6): 2001– 2007. doi : 10.1103/PhysRevA.6.2001 . ISSN 0556-2791 . 
  5. KS Cujia, JM Boss, K. Herb, J. Zopes และ CL Degenการติดตามการหมุนควงของสปินนิวเคลียร์เดี่ยวด้วยการวัดแบบอ่อน Nature 571, 230-233 (2019) doi:10.1038/s41586-019-1334-9
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Free_induction_decay&oldid=1323854554 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การสลายตัวแบบเหนี่ยวนำอิสระ

ใน การวิเคราะห์สเปกตรัม ด้วย คลื่นแม่เหล็กนิวเคลียร์แบบฟูริเยร์ ทรานส์ ฟอร์ม การสลายตัวแบบเหนี่ยวนำอิสระ (FID) คือ สัญญาณ คลื่นแม่เหล็กนิวเคลียร์ (NMR) ที่สังเกตได้...