yorug’lik tezligi.
yadro spinlarining to’liq mundarijasida ma’lum qonuniyatni, ya’ni tartib nomeri Z
ta’sirlanib, shu maydonga nisbatan turli holatlarni egallaydi. Magnit maydonida
yadroni egallab oladigan holatlar soni spin kvant soniga bog’liq (2J + 1). Masalan,
J=1/2 bo’lgan proton 2J+1 =2x1/2+1=2 ikki holatda bo’ladi.
Protonning mitti magnit maydoni kuch chiziqlari tashqi maydon kuch
chiziqlari bo’yicha yoki unga qarama-qarshi yo’nalgan bo’lishi mumkin (1 –
rasm).
yadro spinini magnit maydonidagi ikki holati.
Magnit maydoni, tashqi magnit maydon H
o
bo’yicha yo’nalgan yadrolar
(ularning spini 1/2 ga teng) tashqi maydon kuchlanganligi H
o
ni ortishiga sabab
bo’lsa, teskari spinga ega bo’lgan yadrolar aksincha, tashqi magnit maydon
kuchlanishini kamaytiradi. Natijada yadrolarning ayni holda protonlarning
energetik pog’onasi magnit maydonida ikkiga ajraladi.
Shunday qilib, yadrolarning bir qismi pastki pog’onada, qolgan qismi esa
yuqori pog’onada joylashadi. Pog’onalar energiyalarining farqi
E ga teng.
Tabiiyki, pastki pog’ona energiyasi kichik bo’lgani uchun unda yuqori pog’onaga
nisbatan ko’proq yadrolar joylashadi. Boshqacha aytganda, spinlari H
o
maydon
yo’nalishiga mos, kelgan J = + 1/2 yadrolar spinlari H
o
maydonga qarshi yo’nalgan
yadrolarga nisbatan ko’proq bo’ladi. Lekin tashqi magnit maydon H
o
ga nisbatan
(parallel J = + 1/2 va antiparallel J = -1/2) yadrolar energiyasining farqi E juda
kichik bo’lganligi sababli, yuqori va quyi pog’onadagi yadrolar soni ham bir-biriga
yaqin bo’ladi. Odatdagi temperaturada yuqori va quyi pog’onalar zichligidagi farq
umumiy yadrolarning 0,0001 qismidan oshmaydi. Masalan, yuqori pog’onada
1000000 ta yadro joylashgan bo’lsa, quyi pog’onada 1000010 ta yadro, ya’ni
milliondan o’ntagina yadro ortiq bo’ladi, xolos. Muvozanatda turgan ana shu
sistemaga elektromagnit to’lqinlar bilan ta’sir ettirilsa, bu to’lqinlar
energiyasi
pog’onalar farqi
E ga mos kelgan vaqtda rezonans hodisasi kuzatiladi. Rezonans
natijasida energiya yutilishi quyi pog’onadagi yadrolar
E ga barobar energiyani
yutib, yuqori pog’onaga o’tadilar, ya’ni maydon bo’ylab yo’nalgan spinlar
(J=+1/2) teskari tomonga ag’dariladi.
Rezonans ikkala pog’onada yadrolar soni barobarlashguncha davom etadi va
elektromagnit nur ta’siri to’xtatilgach, yadrolar taqsimoti yana ilgarigi muvozanat
holatiga qaytadi. Rezonansda ishtirok etadigan yadrolar soni kam, pog’onalar
o’rtasidagi energetik farq E kichik bo’lgani sababli, yadrolarni qo’zg’atish uchun
(katta to’lqin uzunlik va kichik chastotali) radio to’lqinlari bilan ta’sir etish kifoya.
Pog’onalar energiyalarining farqi tashqi kuchlanishga to’gri proportsionaldir:
2
•
•
0
Dostları ilə paylaş: