14-rasm. Yadro spinining magnit maydonida
joylashuvi.
hosil qiladigan m agnit m aydonining kuch chiziqlari tashqi m aydon
(
H0) kuch chiziqlari bilan bir tom onga, yo unga qaram a-qarshi y o ‘-
nalgan b o iis h i m um kin (14-rasm ).
Bitta pro to n qanday qilib ikki xil yo ‘nalishga
ega m aydon hosil
qilishini quyidagicha tu sh u n tirish m um kin. Agar 1 g m iqdorida
vodorod ioni olinsa, u n d a
6
, 3-10
2 3
d o n a pro to n b o ‘ladi. M agnit
m ay d o n id a an a shu m iq d o r p ro to n n in g b ir qism i hosil b o ‘lgan
m aydon ( # 0) bilan bir xil b o ‘lib,
uni kuchaytiradi, qolgan qisminiki
esa tashqi m aydonga qaram a-qarshi b o ‘ladi, ya’ni tashqi m aydonini
susaytiradi.
Boshqacha aytganda, spinlar m aydon b o ‘ylab va teskari
y o ‘n alishd a joylashadi. Asosiy m aydon
( H 0) ni kuchaytiradigan
yadrolar energiyasi uni susaytiradigan yadrolar energiyasidan kichik
b o ‘ladi (15-rasm ). O datda, bu hoi yadrolarning energetik pog‘onaIari
m agnit m aydonida ikkiga ajralishi deyiladi.
Shunday qilib, yadrolarning bir qism i pastki pog‘onada, qolgan
qismi esa energiyasi ko‘proq b o ‘lgan yuqori p o g'o nada joylashadi.
Pog‘onalar energiyalarining farqi AZi’ga teng.
Tabiiyki, pastki pog‘ona
energiyasi kichik b o ‘lgani u ch u n u n d a yuqori p o g‘onaga nisbatan
k o ‘proq y adrolar joy lash adi. B oshqacha aytganda, hosil b o ‘lgan
m aydonlar yo'nalishi
tashqi m aydon (H0) y o ‘nalishi bilan bir xil
b o ‘ladigan yadrolar nisbatan ko‘proq b o ‘ladi. Lekin bu farq u n c h a
k a tta em as. O d a td a g i h a ro ra tla rd a y u q o ri va quyi p o g ‘o n a la r
zichligidagi
farq um um iy yadrolarning
0 , 0 0 0 0 1
qism idan oshmaydi.
M asalan, yuqori p og‘o n ad a 1000000 yadro b o ‘lib, quyi pog‘onada
o rtiq b o ‘ladi, xolos.
Pog‘onalardagi yadrolar zichligidagi bu farqning kam b o ‘lishiga
sabab, yuqori va quyi pog‘o nalar energiyalaridagi farq (A
E) ning
kichikligidir. Y adro m agnit rezonansi usulining m ohiyatini m ana
1 0 0 0 0 1 0
ta yadro, y a’ni o 'n tag in a atom yadro
42