Когда энергия фотона соответствует разнице между двумя состояниями спина, происходит поглощение энергии

Энергия двух состояний спина может быть представлена с помощью диаграммы энергетических уровней.

Диаграммы энергетических уровней

Переходы

Частица может подвергаться переходу между двумя энергетическими состояниями, поглощая фотон. Частица на нижнем энергетическом уровне поглощает фотон и оказывается на верхнем энергетическом уровне. Энергия данного фотона должна точно соответствовать разнице между этими двумя состояниями. Энергия протона, Е, связана с его частотой, , через постоянную Планка (h = 6.626x10-34Дж с).

E = h

В ЯМР и МРТ величина называется резонансной или частотой Лармора.

Мы уже видели, что = B и E = h , поэтому, для того, чтобы вызвать переход между двумя спиновыми состояниями, фотон должен обладать энергией

E = h B

В ЯМР экспериментах частота фотона соответствует радиочастотному (РЧ) диапазону. Для ядер водорода в ЯМР-спектроскопии, находится в пределах 60 и 800 MГц. В клинической МРТ, для отображения водорода, как правило находится между 15 и 80 MГц.

Дата добавления: 2014-11-08