Явление парамагнитного резонанса было открыто в 1944 году советским ученым

Наука и жизньНаука

Парамагнитный резонанс

Е. К. Завойский, член-корреспондент Академии наук СССР.

Две кривые парамагнитного резонанса: первая — для треххлористого хрома; вторая — для разбавленного раствора соли марганца

Явление парамагнитного резонанса было открыто в 1944 году советским ученым Е. К. Завойским. Изучение парамагнитного резонанса как в СССР, так и за рубежом позволило не только познать его новые стороны, но и разработать многочисленные экспериментальные методы, основанные на использовании этого явления. Исследования парамагнитного резонанса оказались весьма плодотворными для ядерной физики, изучения сложнейших вопросов течения химических реакций, строения твердых и жидких веществ. Дальнейшие работы, бесспорно, откроют еще много новых возможностей использования этого интереснейшего физического явления.

Выдающееся значение открытия парамагнитного резонанса отмечено присуждением члену-корреспонденту Академии наук СССР Евгению Константиновичу Завойскому Ленинской премии.

Что такое парамагнетик?

Существует много веществ, атомы которых подобны очень малым магнитным стрелкам. Если к такому веществу поднесен магнит, то атомы тела испытывают притяжение к нему. У большинства тел эти силы притяжения слабы. Такие вещества называют парамагнитными (или парамагнетиками), в отличие от ферромагнитных тел, которые, подобно железу, с большой силой притягиваются магнитами. Примерами парамагнитных тел могут служить некоторые металлы, многие соли меди, железа, марганца, хрома, редкоземельных элементов и большое количество других неорганических и органических соединений.

Расположение атомов-магнитиков парамагнитного тела при отсутствии внешнего магнитного поля.

Если мы представим себе атомы парамагнитных веществ как маленькие магнитные стрелки, то можно сказать, что атомы способны свободно вращаться около своих осей, подобно стрелке компаса. Когда парамагнитное тело находится вдалеке от магнитов (на него не действуют внешние магнитные поля), то в расположении магнитных стрелок-атомов нет никакого общего порядка, так как тепловое движение атомов тела немедленно нарушит этот порядок, если бы даже он возник. Такое состояние тела называется размагниченным. Но как только к телу подносится магнит, атомы начинают выстраиваться вдоль поля, подобно стрелке компаса. Чем сильнее магнитное поле, тем строже порядок между атомами-магнитиками. На этом аналогия со стрелкой компаса кончается. Как мы знаем, тепловое движение старается нарушить порядок в расположении атомов-магнитиков, а в компасе эти силы не играют роли. Кроме того, стрелка компаса стоит устойчиво только тогда, когда один, всегда определенный конец ее смотрит на Северный полюс Земли (этим и пользуются люди), а атомы-магнитики имеют в простейшем случае два устойчивых положения в магнитном поле: вдоль него и против.

Радиочастотные кванты

Два устойчивых положения атома-магнитика в магнитном поле существенно отличаются друг от друга. Так, если он стоит вдоль поля (подобно стрелке компаса в магнитном поле Земли), то для того, чтобы придать ему обратное направление, требуется затратить некоторую работу. Но если атом-магнитик стоит против поля, то при повороте он может сам совершить работу. Величина ее равна работе, необходимой для поворота атома-магнитика против поля, если он стоял сначала по полю. Таким образом, атоммагнитик, расположенный против магнитного поля, обладает большей энергией, чем атом, стоящий по полю.

Согласно квантовой теории, переход атома из состояния с большей энергией в состояние с меньшей энергией сопровождается излучением кванта энергии, величина которого равна разности энергий атома в этих двух состояниях.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Вести из лабораторий Вести из лабораторий

Редкий минерал кронштедтит и пьезоактивные биоматериалы против бактерий

Наука и жизнь
Послеродовое восстановление: практика для здоровья и фигуры Послеродовое восстановление: практика для здоровья и фигуры

После родов хочется легко и быстро прийти в форму

Yoga Journal
Немного об измерении очень больших объектов Немного об измерении очень больших объектов

Километр в секунду – как пользоваться этой единицей длины?

Наука и Техника
Сила роли Сила роли

В новом сезоне «Молодого папы» сыграла российская актриса Юлия Снигирь

Esquire
Игры разума Игры разума

Психологи заставили выпивших людей оценивать красоту лиц на фотографиях

Вокруг света
За блокчейн без криптовалют За блокчейн без криптовалют

Трудные отношения Китая и многообещающей технологии блокчейна продолжаются

Эксперт
5 отпетых преступников Российской империи 5 отпетых преступников Российской империи

Дореволюционные преступники, которые составляют гордость криминальной хроники

Maxim
Как миллиардеры учат своих рабочих любить современное искусство Как миллиардеры учат своих рабочих любить современное искусство

Как выглядят уроки современного искусства для жителей России

Forbes
О природе и типах детских страхов О природе и типах детских страхов

Как нас пугали? Чего мы боялись в детстве, а может, боимся и до сих пор?

СНОБ
Любовь творит чудеса Любовь творит чудеса

Разговор с учредителем фонда помощи недоношенным детям Натальей Зоткиной

Домашний Очаг
Российские новогодние фильмы нельзя смотреть трезвым Российские новогодние фильмы нельзя смотреть трезвым

Просмотр российских новогодних фильмов может обернуться приступом депрессии

GQ
Алина Болотина Алина Болотина

Алина Болотина попала в рейтинг сайта Models.com и топ новых лиц Vogue

Собака.ru
Рожденная свободной Рожденная свободной

Почему детям важны полная свобода и независимость и чем сложен семейный бизнес

Grazia
Следуй за блаженством Следуй за блаженством

Музыкант и продюсер Симрит Каур: о проникновении звука в сердца людей

Yoga Journal
15 мыслей Сергея Мазаева 15 мыслей Сергея Мазаева

Основатель группы «Моральный кодекс» подвел пару итогов

GQ
Почему в общении с мужчинами вы теряете уверенность в себе? Почему в общении с мужчинами вы теряете уверенность в себе?

Почему уверенность в себе при общении с противоположным полом иногда подводит

Psychologies
Проклятье обычной семьи Проклятье обычной семьи

Несчастья в жизни гораздо богаче любых фантазий

СНОБ
Наталья Якимчик: «Я не хочу ничего доказывать!» Наталья Якимчик: «Я не хочу ничего доказывать!»

Дизайнер и основательница бренда Natayakim Наталья Якимчик отвечает на вопросы

Grazia
Линор Горалик — о «Лолите» как книге про любовь, русской классике и поэтах, навсегда изменивших ее жизнь Линор Горалик — о «Лолите» как книге про любовь, русской классике и поэтах, навсегда изменивших ее жизнь

Книжная полка: Любимые книги поэтессы и писательницы Линор Горалик

Esquire
Скованные одной цепью. Почему гримасы глобализации пока никого ничему не учат Скованные одной цепью. Почему гримасы глобализации пока никого ничему не учат

Попытка наших охранителей отгородиться от внешнего мира уходит корнями в историю

СНОБ
Ближний Восток: пора поговорить Ближний Восток: пора поговорить

Прогноз развития ситуации во всем ближневосточном регионе в 2020 году

Эксперт
7 частых проблем, с которыми сталкивается каждый путешественник 7 частых проблем, с которыми сталкивается каждый путешественник

Есть проблемы, которые случаются почти со всеми путешественниками

Playboy
Экспресс-антистресс Экспресс-антистресс

Несколько приемов, которые помогут быстро сбросить напряжение

Лиза
Номады, #MeToo, новая чувственность и другие определяющие понятия 2010-х Номады, #MeToo, новая чувственность и другие определяющие понятия 2010-х

Последние 10 лет сказались на нашем поведении и привычках

РБК
Где и как покупать одежду, чтобы не вредить экологии Где и как покупать одежду, чтобы не вредить экологии

Рассказываем, как изменить культуру потребления и шопинг-привычки

РБК
Зимнее питание: стоит ли принимать во внимание сезонность? Зимнее питание: стоит ли принимать во внимание сезонность?

Имеет ли значение, что на дворе — зима, когда речь заходит о еде

Psychologies
Экспедиции, артефакты и споры Экспедиции, артефакты и споры

За последнее столетие энтузиасты десятки раз приезжали на Кольский полуостров

Дилетант
Расцвет крафта и коктейли в Instagram: Bloomberg назвал главные алкогольные тренды десятилетия Расцвет крафта и коктейли в Instagram: Bloomberg назвал главные алкогольные тренды десятилетия

Прошлое десятилетие заметно изменило алкогольный рынок

Forbes
Квартира-компромисс, 70 м² Квартира-компромисс, 70 м²

Дизайнер этого проекта смогла совместить разные предпочтения супругов

AD
На пороге иных времен. Что ждет человечество в наступающем десятилетии На пороге иных времен. Что ждет человечество в наступающем десятилетии

В предстоящие годы в мире произойдут изменения общественного устройства

СНОБ
Открыть в приложении