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

Лестница… не только для рыб Лестница… не только для рыб

Зачем рыбам лестница?

Наука и жизнь
Предустановленные грабли. Как закон о поддержке отечественного софта навредит российским ИТ Предустановленные грабли. Как закон о поддержке отечественного софта навредит российским ИТ

Закон о предустановке отечественного программного обеспечения навредит ИТ

Forbes
Работа с подругой: выживет ли дружба Работа с подругой: выживет ли дружба

Можно ли на самом деле построить успешный бизнес с подругой, не рассорившись

Psychologies
Каково это — бросить прибыльный бизнес и открыть сеть кулинарных студий по всему миру Каково это — бросить прибыльный бизнес и открыть сеть кулинарных студий по всему миру

О геймификации и экономике впечатлений как о современной тенденции на рынке

Esquire
Все без ума от Кэри Гранта: впечатляющие любовные похождения актера 50-х Все без ума от Кэри Гранта: впечатляющие любовные похождения актера 50-х

Актер Кэри Грант – один из самых знаменитых ловеласов Голливуда всех времен

Cosmopolitan
Война вирусов Война вирусов

В открытии интерферона у случайности была не последняя роль

Дилетант
Холодный фейерверк или криопушка? Гид по пиротехнике для новогодней вечеринки Холодный фейерверк или криопушка? Гид по пиротехнике для новогодней вечеринки

Спецэффекты для помещения: физика и химия займутся в деле

Maxim
Казнь мятежников Казнь мятежников

Мятежники были приговорены к смертной казни через повешенье

Дилетант
Каблуки зимой — легко! Топ-7 моделей трендовой обуви, в которой удобно Каблуки зимой — легко! Топ-7 моделей трендовой обуви, в которой удобно

Кто сказал, что обувь на каблуке не подходит для холодной зимы?

Cosmopolitan
«Ночлежка» и москвичи: природа конфликта «Ночлежка» и москвичи: природа конфликта

Почему в Москве особенно нелегко помогать бездомным

Русский репортер
Под звон бокалов Под звон бокалов

Где встретить Новый год, провести праздничные каникулы или зимний отпуск?

Grazia
Короли морей: кому принадлежит российская рыба. Рейтинг Forbes Короли морей: кому принадлежит российская рыба. Рейтинг Forbes

Рейтинг крупнейших рыбопромышленников России

Forbes
Валерия Розов: Нужно ли вашей компании тратить деньги на корпоратив Валерия Розов: Нужно ли вашей компании тратить деньги на корпоратив

Кому корпоратив принесет пользу и как поступить, если сотрудники — интроверты

СНОБ
Для закона и себя: что должно быть в автомобильной аптечке Для закона и себя: что должно быть в автомобильной аптечке

Эксплуатация автомобиля без медицинской аптечки чревата штрафом

Популярная механика
Высшая математика Высшая математика

Человек-легенда, математик, альпинист и собиратель livre d'artiste Марк Башмаков

Собака.ru
Спляшем, Пегги, спляшем Спляшем, Пегги, спляшем

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

Vogue
Отпусти и забудь Отпусти и забудь

Не пора ли провести новогоднюю «генеральную уборку» – и избавиться от лишнего?

Лиза
«Десять лет назад было больше простора для творчества». Интервью с управляющим директором по правовым вопросам УК «Роснано» Валерией Ковалевой «Десять лет назад было больше простора для творчества». Интервью с управляющим директором по правовым вопросам УК «Роснано» Валерией Ковалевой

Интервью с управляющим директором по правовым вопросам Валерией Ковалевой

СНОБ
Теперь главное — не забыть дома голову. Как меняется школьное образование Теперь главное — не забыть дома голову. Как меняется школьное образование

Москва вошла в список мировых лидеров по качеству образования

СНОБ
Как убрать мешки под глазами: 10 звездных примеров Как убрать мешки под глазами: 10 звездных примеров

Мешки под глазами — проблема, с которой рано или поздно сталкиваются все

Cosmopolitan
Полипропилен или металлопластик: что лучше для водопровода и отопления? Полипропилен или металлопластик: что лучше для водопровода и отопления?

Сравниваем плюсы и минусы каждого материала

CHIP
Вышла за рамки Вышла за рамки

Вероника Этро – о будущем моды, влиянии Instagram и смелых поступках

Grazia
Деньги на тяге к знаниям: внучка экс-губернатора создала бизнес на $1 млрд, помогая работникам корпораций получать дипломы Деньги на тяге к знаниям: внучка экс-губернатора создала бизнес на $1 млрд, помогая работникам корпораций получать дипломы

Стартап Рейчел Карлсон оценивается в $1 млрд

Forbes
«Несколько краснодарских вин мне очень понравились»: винный патриарх Мигель Торрес о будущем, экспериментах олигархов и России «Несколько краснодарских вин мне очень понравились»: винный патриарх Мигель Торрес о будущем, экспериментах олигархов и России

Мигель Торрес – винный патриарх, гуру и "отец" культовых вин Каталонии

Forbes
Суперсет: тренировка для рельефных плеч в тренажерном зале Суперсет: тренировка для рельефных плеч в тренажерном зале

Эффективная тренировка для плеч в тренажерном зале подойдет абсолютно всем

Cosmopolitan
Семен Серзин Семен Серзин

Актер и режиссер играет главную роль в фильме Кирилла Серебренникова

Собака.ru
Размер имеет значение: самые большие яхты 2019 года Размер имеет значение: самые большие яхты 2019 года

Одиннадцать самых крупных яхт, спущенных на воду в 2019 году.

Forbes
Ксения Собчак: «Ирония – это основа нормальных отношений!» Ксения Собчак: «Ирония – это основа нормальных отношений!»

Ксения Собчак рассказала, как не обращать внимания на хейт

Cosmopolitan
Станислав Дробышевский: «Для выживания у человечества есть от силы 200–300 лет» Станислав Дробышевский: «Для выживания у человечества есть от силы 200–300 лет»

Есть ли у людей шанс спастись от себя самих?

РБК
Этикет: Деловое влечение Этикет: Деловое влечение

Леонид Александровский — о безболезненном разделении личного и профессионального

GQ
Открыть в приложении