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

Трехслойная модель дымки объяснила разницу в цвете Урана и Нептуна Трехслойная модель дымки объяснила разницу в цвете Урана и Нептуна

Почему Нептун и Уран отличаются по цвету?

N+1
Хватит скромничать! Хватит скромничать!

Стеснительность препятствует стремлению к счастью и успеху

Playboy
В поисках Гипербореи В поисках Гипербореи

Загадочных гиперборейцев древние греки считали существующими в реальности

Дилетант
Россияне разлюбили кредиты: Банк России в два раза замедлил рост розничного кредитования Россияне разлюбили кредиты: Банк России в два раза замедлил рост розничного кредитования

Рынок потребкредитования начал охлаждаться, как и хотел регулятор

Forbes
«Помирать на работе — неправильно». Карьерные советы главы IBS «Помирать на работе — неправильно». Карьерные советы главы IBS

Карьера 18-летней Светланы Балановой началась на заре перестройки

Forbes
Адам Кристофер: Очень странные дела. Тьма на окраинах города. Отрывок из книги Адам Кристофер: Очень странные дела. Тьма на окраинах города. Отрывок из книги

Хоппер находит коробку со старыми делами, о которых не хочется вспоминать

СНОБ
Татьяна Навка: Татьяна Навка:

Она постоянно идет вперед — к новым победам. Видимо, это чемпионский характер

Добрые советы
Каникулы с токсичными родственниками: выжить и получить удовольствие Каникулы с токсичными родственниками: выжить и получить удовольствие

Что придумать, чтобы семейство не испортило праздник?

Psychologies
Лукашин или Ипполит? Кого бы выбрала Надя, если пошла бы к психологу Лукашин или Ипполит? Кого бы выбрала Надя, если пошла бы к психологу

С кем все-таки лучше было остаться Наде – с Женей Лукашиным или с Ипполитом

Cosmopolitan
Не та Осетия: чем заняться туристу в не признанной почти никем республике Не та Осетия: чем заняться туристу в не признанной почти никем республике

Самобытный маршрут из Северной Осетии в Южную

РБК
«ХХI век — удачное время для старых семейных компаний». Генеральный директор Damiani о новом поколении ювелиров «ХХI век — удачное время для старых семейных компаний». Генеральный директор Damiani о новом поколении ювелиров

В 2019 году компания Damiani отметила свое 95-летие

Forbes
Спляшем, Пегги, спляшем Спляшем, Пегги, спляшем

Кореянка из Берлина Пегги Гу замахнулась на подиумы, запустив свой бренд Кirin

Vogue
Шкала остроты перцев и самый острый перец в мире (обжигающий рейтинг) Шкала остроты перцев и самый острый перец в мире (обжигающий рейтинг)

Хочешь узнать, какой перец самый острый в мире? И насколько он острый?

Playboy
Учимся… спать Учимся… спать

Во время беременности у женщин нередко возникают проблемы со сном

9 месяцев
Гэнки Кавамура: Если все кошки в мире исчезнут Гэнки Кавамура: Если все кошки в мире исчезнут

Отрывок из романа японского писателя Гэнки Кавамура

СНОБ
Атомная блондинка Атомная блондинка

Анастасия Калманович рассказала свою историю беспокойных 1990-х

Esquire
Топ-6 недооцененных фильмов десятилетия, которые стоит посмотреть Топ-6 недооцененных фильмов десятилетия, которые стоит посмотреть

Максимально разные, но любопытные ленты десятилетия

Playboy
Александр Ферсман: строитель жизни Александр Ферсман: строитель жизни

В будущем строителем жизни будет учёный, не оторванный от окружающего мира

Дилетант
100 дней в той самой Мосгордуме 100 дней в той самой Мосгордуме

Как работается оппозиционному депутату Дарье Бесединой

Русский репортер
Юрий Вагин: Доктор, это секс, дружба или любовь? Отрывок из книги Юрий Вагин: Доктор, это секс, дружба или любовь? Отрывок из книги

Секреты счастливой личной жизни от психотерапевта

СНОБ
«Деньги не имеют для меня никакого смысла, если я не получаю удовольствия от работы». Карьерные советы президента Microsoft «Деньги не имеют для меня никакого смысла, если я не получаю удовольствия от работы». Карьерные советы президента Microsoft

Президент Microfost Россия: карьерный пинок мне дала сама жизнь

Forbes
Юрий Кара: «Я не отдавал себе отчета, в какие глубины нырнул» Юрий Кара: «Я не отдавал себе отчета, в какие глубины нырнул»

Булгаковская фантасмагория перевернула, оставила глубокий след в душе

Караван историй
3 способа предотвратить неверность и развод: какой используете вы? 3 способа предотвратить неверность и развод: какой используете вы?

Три стратегии, которыми мы пользуемся, чтобы удержать партнера

Psychologies
Надпись на камне: Девяностые – это Я Надпись на камне: Девяностые – это Я

Отрывок из романа Игоря Григорьева

Esquire
За Батуриной пришли рейдеры: что стоит за объявлением в розыск богатейшей женщины страны За Батуриной пришли рейдеры: что стоит за объявлением в розыск богатейшей женщины страны

Суд Калмыкии в пятницу объявил в розыск богатейшую женщину России Елену Батурину

Forbes
Переобулись на ходу: звезды-фрики, которые отказались от дерзких выходок Переобулись на ходу: звезды-фрики, которые отказались от дерзких выходок

Звезды, уставшие эпатировать публику скандальными выходками

Cosmopolitan
Фигура высшего пинотажа: каким получилось вино у миллиардера Галицкого Фигура высшего пинотажа: каким получилось вино у миллиардера Галицкого

Основатель розничной сети «Магнит» пробует себя в виноделии

Forbes
Ася Залогина: Пример для подражания Ася Залогина: Пример для подражания

Из добровольца она превратилась в президента фонда «Обнаженные сердца»

Cosmopolitan
Что делать, если травма уменьшила ваш мир Что делать, если травма уменьшила ваш мир

Переживания могут захватить все сферы нашей жизни, и мы этого даже не заметим

Psychologies
Зажигаем! Зажигаем!

Как устроить безопасный новогодний фейерверк

Лиза
Открыть в приложении