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

Почему же природа выбрала калий? Почему же природа выбрала калий?

Физиология — это целое море интереснейших проблем

Наука и жизнь
Взлеты и падения Мирославы Думы: от медиаимперии до смертельного недуга Взлеты и падения Мирославы Думы: от медиаимперии до смертельного недуга

Рассказываем о жизни одной из самых известных российских it-girl

Cosmopolitan
Екатерина Климова: «Счастье — никуда не мчаться, никому ничего не доказывать» Екатерина Климова: «Счастье — никуда не мчаться, никому ничего не доказывать»

Чувствую, необходимо остановиться. Хотя бы чтобы представить свое будущее

Караван историй
Дедолларизация в интересах Китая и ЕС: кто реальные бенефициары борьбы России с долларом Дедолларизация в интересах Китая и ЕС: кто реальные бенефициары борьбы России с долларом

Действительно ли отказ от доллара положительно повлияет на российскую экономику?

Forbes
Борис Корчевников: «В аборте чаще всего виноват мужчина» Борис Корчевников: «В аборте чаще всего виноват мужчина»

Ведущий о жизненных испытаниях, своих недостатках и планах на будущее

StarHit
Квартира дизайнера в сталинском доме, 80 м² Квартира дизайнера в сталинском доме, 80 м²

В своей квартире дизайнер восстановила историческую лепнину и двери с филенками

AD
«Ненавижу тебя, Джим Керри!»: 6 историй со съемок, где актеры постоянно ругались «Ненавижу тебя, Джим Керри!»: 6 историй со съемок, где актеры постоянно ругались

Почему голливудские звезды порой отказываются сниматься вместе

Cosmopolitan
Снова здорово Снова здорово

Заботясь об осознанном потреблении, звезды надевают платья по несколько раз

Vogue
Что год грядущий нам готовит Что год грядущий нам готовит

Следующие двенадцать месяцев пройдут под знаком хвостатого грызуна

StarHit
Невероятная история инсулина: как спасти миллионы людей Невероятная история инсулина: как спасти миллионы людей

История инсулина – фантастический сюжет о том, как делаются научные открытия

Популярная механика
Откуда взялись монеты: краткая история денег Откуда взялись монеты: краткая история денег

Монеты – это живое свидетельство истории технологического развития человечества

Популярная механика
Провал DARPA: одна из самых больших ошибок в истории науки Провал DARPA: одна из самых больших ошибок в истории науки

Эта бомба могла стать самой мощной в истории неядерных взрывных устройств

Популярная механика
Как повысить доход и обезопасить себя, работая на фрилансе Как повысить доход и обезопасить себя, работая на фрилансе

Что такое самозанятость и зачем она нужна, если ты сама себе хозяйка

Cosmopolitan
Мука – не мука Мука – не мука

На полках магазинов десятки видов муки, но мы выбираем одну и ту же

Здоровье
Квартира холостяка, 72 м² Квартира холостяка, 72 м²

Квартира в цветовой гамме нормандских городков

AD
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
Как почистить сливной фильтр в стиральной машине: пошаговая инструкция Как почистить сливной фильтр в стиральной машине: пошаговая инструкция

Прочистка сливного фильтра - операция, которую стоит периодически проводить

CHIP
HDMI, DVI и DisplayPort — в чем разница? HDMI, DVI и DisplayPort — в чем разница?

HDMI, DVI и DisplayPort - какой формат подключения лучше

CHIP
Базовый гардероб мужчины: основные элементы и советы по подбору вещей Базовый гардероб мужчины: основные элементы и советы по подбору вещей

Что должен включать в себя базовый мужской гардероб

Playboy
Как правильно клеить обои: простые, но полезные лайфхаки Как правильно клеить обои: простые, но полезные лайфхаки

Ремонт – дело не лёгкое, требующее не только материальных затрат, но и энергии

Cosmopolitan
Самые значимые модные тренды уходящего десятилетия Самые значимые модные тренды уходящего десятилетия

Какие вещи в нашем гардеробе были самыми модными в 2010-х?

Cosmopolitan
Pulsar 100: бензин из будущего Pulsar 100: бензин из будущего

АИ-92, АИ-95, АИ-98… бензины с этими цифровыми индексами — привычный товар АЗС

Популярная механика
Древний каменный монумент в Шотландии притягивал молнии: загадки прошлого Древний каменный монумент в Шотландии притягивал молнии: загадки прошлого

Что скрывает в себе древний памятник Калланиш?

Популярная механика
Как наши смартфоны следят за нами Как наши смартфоны следят за нами

Уходящие 2010-е можно назвать первым настоящим интернет-десятилетием

Esquire
Диагноз Сталина. Чего боялся вождь народов Диагноз Сталина. Чего боялся вождь народов

Корни репрессий уходят глубоко в детство вождя

СНОБ
Одна вокруг света. Знаменитое сирийское мороженое Одна вокруг света. Знаменитое сирийское мороженое

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

Forbes
Как полюбить спорт: 9 правил от спортсменов Как полюбить спорт: 9 правил от спортсменов

Как научиться находить внутреннюю силу — не только в спорте

Esquire
Кризис старения: в поисках нового смысла Кризис старения: в поисках нового смысла

Неразрешимыми вопросами задается каждый, когда время жизни подходит к завершению

Psychologies
Президент сети кинотеатров «КАРО» Ольга Зинякова: Женщине все еще приходится доказывать, что она не зря занимает высокую должность Президент сети кинотеатров «КАРО» Ольга Зинякова: Женщине все еще приходится доказывать, что она не зря занимает высокую должность

О предубеждениях, с которыми приходится сталкиваться женщинам в бизнесе

СНОБ
25 лет дикой природы России. Кого мы сохранили и потеряли за последнюю четверть века 25 лет дикой природы России. Кого мы сохранили и потеряли за последнюю четверть века

WWF России реализовал многие проекты по сохранению уязвимых видов

СНОБ
Открыть в приложении