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

Своевольные булгарии Своевольные булгарии

Булгария пачкающая — интересный и по-своему красивый сумчатый гриб

Наука и жизнь
Вечно беременные: зачем некоторые женщины хотят быть многодетными? Вечно беременные: зачем некоторые женщины хотят быть многодетными?

Сегодня все чаще встречаются те, кто хочет большую семью

Psychologies
Пора-пора порадуемся Пора-пора порадуемся

Юбилей отмечает фильм «Д’Артаньян и три мушкетера»

Лиза
Весомые тренды: выбираем вечернее платье большого размера Весомые тренды: выбираем вечернее платье большого размера

Ассортимент магазинов больших размеров приводит в уныние?

Cosmopolitan
Ирина Антоненко: «Настоящий мужчина должен быть как Магомаев» Ирина Антоненко: «Настоящий мужчина должен быть как Магомаев»

В фильме о Муслиме Магомаеве его жену Тамару Синявскую играет Ирина Антоненко

Караван историй
Дорогой автопром: сколько государство потратило на поддержание рынка Дорогой автопром: сколько государство потратило на поддержание рынка

Как государство помогало автопрому последние 10 лет

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

Почему в Москве особенно нелегко помогать бездомным

Русский репортер
Кому зима – подруга? Кому зима – подруга?

Холодная и снежная зима одним в радость, а другим в тягость

Здоровье
Валентин Катаев Валентин Катаев

Страшно сказать, с годами я разлюбил Катаева

Дилетант
Что случилось с музыкой за 10 лет Что случилось с музыкой за 10 лет

Что, как и где мы стали слушать

СНОБ
Итоги года: Апрель, май, июнь Итоги года: Апрель, май, июнь

Forbes представляет итоги 2019 года

Forbes
Как встретить Новый год по-дореволюционному Как встретить Новый год по-дореволюционному

Исторический опыт, который подскажет, как чудить на новый год с фантазией

Maxim
Неожиданное открытие: потеря генов позволяет выживать Неожиданное открытие: потеря генов позволяет выживать

Выживая, птицы способны отбрасывать «ненужные» гены

Популярная механика
20 явлений эпохи 2010-х 20 явлений эпохи 2010-х

Главные слова, определившие технологический облик времени

Русский репортер
Кто кому мама: как родители меняются ролями с детьми Кто кому мама: как родители меняются ролями с детьми

Иногда родители выбирают слабую позицию, вынуждая детей повзрослеть раньше срока

Psychologies
Поле боя Поле боя

Флорентийский кальчо заинтересовал меня не жестокостью и не спортивным духом

Esquire
В США спустя 55 лет выяснилась правда о похищенном ребенке В США спустя 55 лет выяснилась правда о похищенном ребенке

Маленького Пола Фронзака похитили у матери на следующий день после рождения

Esquire
Ася Залогина: Пример для подражания Ася Залогина: Пример для подражания

Из добровольца она превратилась в президента фонда «Обнаженные сердца»

Cosmopolitan
Трезвый подход к романтическим отношениям: советы коуча Трезвый подход к романтическим отношениям: советы коуча

В начале романтических отношений мы часто теряем голову

Psychologies
Платье за миллион и старинный замок: самые роскошные свадьбы чиновников Платье за миллион и старинный замок: самые роскошные свадьбы чиновников

Вспоминаем самые роскошные свадьбы, которые устраивали политики

Cosmopolitan
Главный по тарелочкам Главный по тарелочкам

Мишель Бернардо — о семейных традициях дома и на работе

Vogue
Симба, Добрыня, Евангелина и другие необычные имена звездных детей Симба, Добрыня, Евангелина и другие необычные имена звездных детей

Кто из российских знаменитостей давал детям необычные имена

Cosmopolitan
Почему мы клонируем наших бывших? Почему мы клонируем наших бывших?

Мы склонны завязывать отношения с мужчинами и женщинами одного и того же типа

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

Рейтинг крупнейших рыбопромышленников России

Forbes
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
Татуировка помогает излечить психологические травмы? Татуировка помогает излечить психологические травмы?

Рассказываем о направлениях арт-терапии, связанной с рисунками на теле

Psychologies
10 глупых мифов, в которые ты веришь из-за кино 10 глупых мифов, в которые ты веришь из-за кино

Порой в фильмах показывают поразительную ерунду

Maxim
«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
Не принимай близко к сердцу! Не принимай близко к сердцу!

Как научиться жить проще

Лиза
Главные герои света Главные герои света

«Татлер» обновляет а-лист каждый год: часть 2

Tatler
Открыть в приложении