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

Мой Сталинград Мой Сталинград

Когда началась война, я была студенткой мединститута

Наука и жизнь
«Окей, бумер»: почему разные поколения так раздражают друг друга «Окей, бумер»: почему разные поколения так раздражают друг друга

Почему мы, на самом деле, просто не умеем друг с другом общаться

Forbes
Диетические котлеты, от которых вы точно не поправитесь Диетические котлеты, от которых вы точно не поправитесь

Следите за весом и считаете калории?

Cosmopolitan
Долгая счастливая жизнь Долгая счастливая жизнь

Ученые нашли ответ на вечный вопрос: как быть счастливым

Вокруг света
Оленье сердце и сэндвич с гаспачо: лучшие шеф-повара мира назвали свои любимые рестораны и блюда Оленье сердце и сэндвич с гаспачо: лучшие шеф-повара мира назвали свои любимые рестораны и блюда

Как еда заставляет их «любить жизнь» и рисковать здоровьем

Forbes
До и после покрышки До и после покрышки

Автомобильную резину можно встретить не только на дороге, но и в самой дороге

РБК
Как нас втягивают в токсичные отношения Как нас втягивают в токсичные отношения

У таких отношений есть очень точное определение: нам в них физически плохо

Psychologies
Россияне, утратившие миллиарды: бизнесмены с самыми большими финансовыми потерями в 2010-х Россияне, утратившие миллиарды: бизнесмены с самыми большими финансовыми потерями в 2010-х

10 российских бизнесменов, столкнувшихся с самыми большими финансовыми потерями

Forbes
Первые дни мамы и малыша дома: как ухаживать за новорожденным? Первые дни мамы и малыша дома: как ухаживать за новорожденным?

Впервые оставшись с ребенком одна, мама сталкивается с рядом вопросов и проблем

9 месяцев
Плавучий институт: как устроено российское судно «Академик Мстислав Келдыш» Плавучий институт: как устроено российское судно «Академик Мстислав Келдыш»

Судно «Академик Мстислав Келдыш» не остается подолгу в порту своей приписки

Популярная механика
Пальчиковая медицина: скорая помощь при негативных эмоциях Пальчиковая медицина: скорая помощь при негативных эмоциях

Что делать, если переживания «накатывают» не вовремя?

Psychologies
Одна вокруг света. Знаменитое сирийское мороженое Одна вокруг света. Знаменитое сирийское мороженое

Встреча с соотечественницей в Дамаске, самый древний город, мечеть Омейядов

Forbes
Чудеса, да и только! 7 самых крутых и современных изобретений для женщин Чудеса, да и только! 7 самых крутых и современных изобретений для женщин

На самом деле будущее близко — оно уже здесь. Интересные женские стартапы

Cosmopolitan
Следствие по делу декабристов Следствие по делу декабристов

Офицеры на Сенатской площади и офицеры на допросах — совершенно разные люди

Дилетант
Квартира холостяка, 72 м² Квартира холостяка, 72 м²

Квартира в цветовой гамме нормандских городков

AD
Квартира молодоженов, 70 м² Квартира молодоженов, 70 м²

Традиционный интерьер с современной мебелью

AD
Счастье невозможно поймать и угадать Счастье невозможно поймать и угадать

Сергей Гармаш один из самых любимых наших артистов

Добрые советы
Советские иконы новогоднего стиля: законодательницы моды из телевизора Советские иконы новогоднего стиля: законодательницы моды из телевизора

Для советской женщины был один важный источник познаний о модных тенденциях

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
Что делать, если страховая компания не платит по ОСАГО Что делать, если страховая компания не платит по ОСАГО

Какие действия страховщика можно оспорить и чем может помочь РСА

РБК
Нарядный промысел Нарядный промысел

Карнавальные костюмы как сезонный бизнес

Огонёк
Как поддержать здоровье спины? Как поддержать здоровье спины?

Во время беременности позвоночник женщины подвергается колоссальным нагрузкам

9 месяцев
Четыре вещи, которые тебе надо оставить в уходящем году Четыре вещи, которые тебе надо оставить в уходящем году

От каких черт характера стоит избавиться раз и навсегда?

Cosmopolitan
Чудить на праздникъ Чудить на праздникъ

Попробуй взять на вооружение исторический опыт, чтобы чудить с фантазией

Maxim
Под звон бокалов Под звон бокалов

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

Grazia
Правильные права для российских людей. Как мы можем помочь президенту истолковать Конституцию Правильные права для российских людей. Как мы можем помочь президенту истолковать Конституцию

Настоящая неделя прав человека случилась в России

СНОБ
Зимний букет Зимний букет

Вознёсшись в пространство виртуальной вселенной, он достиг подлинного бессмертия

Наука и жизнь
Универсальный солдат. К чему ведет соревнование между мужчинами и женщинами Универсальный солдат. К чему ведет соревнование между мужчинами и женщинами

Феминизм начинался как борьба за равные права, но пришёл к жесткому соревнованию

Forbes
Фильм «1917» – это кино, которое вы не хотите увидеть Фильм «1917» – это кино, которое вы не хотите увидеть

Крысы, лес колючей проволоки, трупы, трупы, трупы

GQ
Особый путь пармезана: как выглядит русский сыр в 2019 году и кто его делает Особый путь пармезана: как выглядит русский сыр в 2019 году и кто его делает

Российские сыры берут призовые места на европейских конкурсах

Forbes
Открыть в приложении