核磁共振(NMR)实验 核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance)，是指具有磁矩的原子核在静磁场中，受到电 磁波的激发而产生的共振跃迁现象 1945年12月，美国哈佛大学珀塞尔(E.M.Purc)等人，首先观察到石腊样品中质 子（即氢原子核）的核磁共振吸收信号.1946年1月，美国史丹福大学布珞赫(F,Bloch) 研究小组住在水样品中也观察到质子的核磁共振信号.两人由于这项成就，获得1952年诺 贝尔物理奖。核磁共振的相关技术仍在不断发展之中，其应用范用也在不惭扩大，希望通过 本实验能使同学能了解其基本原理和实验方法 【实验目的】 1.了解核磁共振基本原理： 振法校准恒定磁场B 4.测量g因子. 【实验原理】 1.核磁矩及其排列 共振理论的严格描述必须用到量子力学，但也可以用 比较容易接受的经典物理模型进行描述. 许多原子核（并非全部）可被看成为很小的条形磁铁，有 磁北极和磁南极。原子核以南北磁极连线为轴，以恒定速率 旋转，所以这些原子核具有不为零的角动量P和磁矩，简称 图】原子核的磁矩 核磁矩 图2没有外磁场时 图3与外磁场作用时 通常，原子核的磁极可以指向任意方向，如无外界干扰，它们的指向是没有限制的 般我们面对的总是数量巨大的原子核群，它们磁矩的矢量平均值为零，即宏观上对外表现没 有磁矩。但是当把这些原子核群放在外部磁场中时，原子核的磁矩要与外磁场相互作用，最 终的结果是原子核群合成的宏观磁矩“不为零，并与外磁场保持平行.简单的，可以看成是 原子核的排列与外磁场平行. 2经典物理的矢量揽型 一拉草尔进动 在牛顿力学中 个有 一定质量的高速旋转的物体受到重力作用时，当自转轴不与重力 平行时，就会生进动.自然，由于核磁矩与外磁场的相互作用，原了核也会产生进动。如 图1所示。由角动量定理可知，其力矩为核磁共振(NMR)实验 核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance），是指具有磁矩的原子核在静磁场中，受到电 磁波的激发而产生的共振跃迁现象． 1945 年 12 月，美国哈佛大学珀塞尔（E. M. Purcell）等人，首先观察到石腊样品中质 子（即氢原子核）的核磁共振吸收信号．1946 年 1 月，美国史丹福大学布珞赫（F. Bloch） 研究小组住在水样品中也观察到质子的核磁共振信号．两人由于这项成就，获得 1952 年诺 贝尔物理奖．核磁共振的相关技术仍在不断发展之中，其应用范围也在不断扩大，希望通过 本实验能使同学能了解其基本原理和实验方法． 【实验目的】 1．了解核磁共振基本原理； 2．观察核磁共振稳态吸收信号及尾波信号； 3．用核磁共振法校准恒定磁场 B0； 4．测量 g 因子． 【实验原理】 1．核磁矩及其排列 核磁共振理论的严格描述必须用到量子力学，但也可以用 比较容易接受的经典物理模型进行描述． 许多原子核（并非全部）可被看成为很小的条形磁铁，有 磁北极和磁南极。 原子核以南北磁极连线为轴，以恒定速率 旋转，所以这些原子核具有不为零的角动量 P 和磁矩，简称 核磁矩． 通常，原子核的磁极可以指向任意方向，如无外界干扰，它们的指向是没有限制的．一 般我们面对的总是数量巨大的原子核群，它们磁矩的矢量平均值为零，即宏观上对外表现没 有磁矩．但是当把这些原子核群放在外部磁场中时，原子核的磁矩要与外磁场相互作用，最 终的结果是原子核群合成的宏观磁矩m 不为零，并与外磁场保持平行．简单的，可以看成是 原子核的排列与外磁场平行． 2．经典物理的矢量模型——拉莫尔进动 在牛顿力学中，一个有一定质量的高速旋转的物体受到重力作用时，当自转轴不与重力 平行时，就会产生进动．自然，由于核磁矩与外磁场的相互作用，原子核也会产生进动。如 图 1 所示。由角动量定理可知，其力矩为 图 1 原子核的磁矩 图 2 没有外磁场时 图 3 与外磁场作用时