NMR「核磁気共鳴」

質問

NMR「核磁気共鳴」の原理について分かりやすく教えてくれませんか？
ウィキペディアでNMRの説明を読んだのですが、よくわかりません。
よろしくお願いします。

回答No.2

noname#160321 · ベストアンサー

極簡単に「水素」の例だけ。
水素は核磁気を持っています。「スピン」とも呼びます。「電荷」と「角運動量」を持っているのでイヤでも持っています。
このスピンは数は1/2か-1/2で(この辺りの議論はもっと専門の専門家に聞いて下さい）元素によっては5/2（-5/2）位まで持っています。
さてスピンの場合値の変化は１です。これも決まっています。だから普通の水素には核運動量1/2のと-1/2のとしかありません。そしてこれらは分けられません。
ところがスピンは磁石なので外から強い磁石を近づけると同じ向きに並びたがります。
このときエネルギー差1の値になるマイクロ波を当ててやると、有利だった向きの水素がぽこんと不利な向きに向きかわります。(他の値にはなれません）
放っておくと熱を出して有利だった方に戻ってしまいます。
非常に強い磁場の中に水素を含んだ物質を入れマイクロ波を当てるとかなりの水素が反対側に移ります「励起」と言います、放っておくと元に戻ります「緩和」と言います。
緩和する時間に比べ充分長い間隔を開けてマイクロ波を当ててやるとまた「励起」が起きます。
このとき当てたマイクロ波の減少分を測ると水素の量と性質が判ります。
また「緩和」するパターンを使うとＭＲＩなども作れます。

回答No.1

ht1914

核磁気共鳴の原理が知りたいというのはどういう立場ですか。理工系の学生でこれから勉強していこうという立場でしたらきちんとした本を買って頑張って下さい。百科事典で話をすまそうというのではおかしいように思います。
核磁気共鳴は今医療用などでよく使われていますが有機化学の構造決定でも使われているものです。本は多いと思います。