2.1. ЯДЕРНЫЙ МАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС
Многие атомные ядра обладают собственным моментом количества движения, определяемым величиной I (h/2π), где h - постоянная Планка, а I - спиновое квантовое число (спин), которое может быть целым, полуцелым или равным нулю. Ядра с I≠0 имеют магнитный момент, вектор которого параллелен вектору момента количества движения. Такие ядра называются магнитными. Связь между значениями магнитного момента ? и спина определяется следующим соотношением: ? = γ (I h/π), где γ - гидромагнитное соотношение, постоянное для данного атомного ядра и равное отношению магнитного момента ядра к механическому моменту [2, 4].
У протонов и нейтронов атомных ядер I = 1/2, поэтому, зная число протонов и нейтронов, образующих данное ядро, можно предсказать спин ядра. Если порядковый номер элемента в таблице Менделеева чётный и чётно массовое число элемента, то I = 0. Следовательно, магнитные моменты протонов и нейтронов скомпенсированы. Такие ядра немагнитны и непригодны для МРС - 126C, 168O. Если массовое число чётное, а порядковый номер нечётный, то спин ядра будет целый - 147N, 21D.
Наконец, если массовое число нечётное (чётное число протонов и нечётное количество нейтронов или наоборот), ядро имеет полуцелый спин. Именно такие ядра наиболее пригодны для МРС - 11H, 199F, 3115P, 136C [2, 4]. Некоторые свойства наиболее важных из них представлены в таблице 1.
Таблица 1. МР-свойства изотопов, наиболее важных для МР-спектроскопии
&hide_Cookie=yes)
Вне магнитного поля магнитные моменты ядер направлены хаотично. Но, попадая под действие сильного внешнего магнитного поля, которое составляет основу МР-томографа, все они выстраиваются параллельно основному магнитному вектору В0. При этом (если I = 1/2) ядра с магнитным моментом располагаются на двух уровнях с энергиями +?B0 и -?В0, т. е. по направлению поля В0 или против него.