、能级分布与弛豫过程( Relaxation Process) 1、核能级分布 在一定温度且无外加射频辐射条件下,原子核处在高、低能级的数目 达到热力学平衡,原子核在两种能级上的分布应满足 Boltzmann分布 △E hv 通过计算,在常温下,1处于B0为23488T的磁场中,位于高、低 能级上的H核数目之比为099984。 可见,处于低能级的核数目仅比高能级的核数目多出百万分之十六! 当低能级的核吸收了射频辐射后,被激发至高能态,同时给出共振吸收信 号。但随实验进行,只占微弱多数的低能级核越来越少,最后高、低能级 上的核数目相等-饱和一从低到高与从高到低能级的跃迁的数目相 同-体系净吸收为0共振信号消失! 幸运的是,上述“饱和”情况并未发生 2、弛豫 何为弛豫? 处于高能态的核通过非辐射途径释放能量而及时返回到低能态的过程 称为弛豫。由于弛豫现象的发生,使得处于低能态的核数目总是维持多数, 从而保证共振信号不会中止。弛豫越易发生,消除“磁饱和”能力越强。 据 Heisenberg测不准原理,激发能量△E与体系处于激发态的平均时 间(寿命)成反比,与谱线变宽△v成正比,即 △E=hv= △T二、 能级分布与弛豫过程(Relaxation Process) 1、核能级分布 在一定温度且无外加射频辐射条件下，原子核处在高、低能级的数目 达到热力学平衡，原子核在两种能级上的分布应满足 Boltzmann 分布： kT h kT E j i e e N N − −  = = 通过计算，在常温下，1H 处于 B0为 2.3488T 的磁场中，位于高、低 能级上的 1H 核数目之比为 0.999984。 可见，处于低能级的核数目仅比高能级的核数目多出百万分之十六！ 当低能级的核吸收了射频辐射后，被激发至高能态，同时给出共振吸收信 号。但随实验进行，只占微弱多数的低能级核越来越少，最后高、低能级 上的核数目相等--------饱和-----从低到高与从高到低能级的跃迁的数目相 同---体系净吸收为 0-----共振信号消失！ 幸运的是，上述“饱和”情况并未发生！ 2、弛豫 何为弛豫？ 处于高能态的核通过非辐射途径释放能量而及时返回到低能态的过程 称为弛豫。由于弛豫现象的发生，使得处于低能态的核数目总是维持多数， 从而保证共振信号不会中止。弛豫越易发生，消除“磁饱和”能力越强。 据 Heisenberg 测不准原理，激发能量E 与体系处于激发态的平均时 间(寿命)成反比，与谱线变宽成正比，即：     =  = 1 E h