Спин-спиновая релаксация

Существует еще несколько типов релаксаций. Второй по важности (особенно в твердых телах) после спин-решеточной релаксации идет спин-спиновая релаксация. Если два одинаковых магнитных ядра, входящих, например, в соседние молекулы или кристаллические решетки, находятся рядом одно возле другого (особенно такие условия легко обеспечиваются в твердом состоянии). В этом случае они находятся в переменных магнитных полях, создаваемых спином соседнего ядра, поэтому частоты прецессии самих ядер и магнитных полей совпадают, т.е. выполняются условия для еще одного вида резонанса, который по сути и есть спин-спиновой релаксацией Таким образом, спин-спиновая релаксация – явление обмена энергией между двумя одинаковыми спиновыми системами, находящимися некоторое время рядом.

Схема обмена энергией:

При таком обмене энергии заселенность уровней не меняется, что не влияет ни на тепловое равновесие, ни на интенсивность сигнала. Но, как увидим в дальнейшем, спин-спиновая релаксация, как и спин-решеточная, влияет на форму сигнала, т.е. на его ширину.

Таким образом, теперь вы уже знаете три вида резонанса, которые отличаются только источником переменного магнитного поля. Во всех трех случаях объектом резонанса является одна и та же спиновая система магнитных ядер, меняется только источник переменного магнитного поля. Т.е., все три явления – это обмен энергией между спиновой системой магнитных ядер и источником переменного магнитного поля. В случае ПМР источником переменного магнитного поля является передающая катушка прибора, в случае спин-решеточной релаксации – решетка (броуновское движение), в случае спин-спиновой релаксации – соседняя спиновая система.

Дата добавления: 2014-01-20