Larmor-precesszió

A klasszikus fizikában Larmor-precessziónak nevezik az elektronok, atommagok és atomok mágneses momentumának precesszióját (egy forgó tárgy forgástengelyének megváltozását) külső mágneses térben. A Larmor-precessziót az ír Joseph Larmor fizikusról nevezték el.

Elektronspin-precesszió

Leírása

A mágneses tér nyomatékot fejt ki a mágneses momentumra:

${\vec {M_{f}}}={\vec {M^{*}}}\times {\vec {H}}=-\gamma {\vec {N}}\times {\vec {H}}$

ahol ${\vec {M_{f}}}$ a forgatónyomaték, ${\vec {M^{*}}}$ a mágneses momentum, ${\vec {N}}$ az impulzusmomentum vektor, ${\vec {B}}$ a külső mágneses mező és $\ \gamma$ a giromágneses arány (giromágneses együttható), mely a mágneses momentum és az impulzusnyomaték közötti arányossági tényezőt adja meg, értéke $\gamma ={\frac {M^{*}}{N}}=-{\frac {e\mu _{0}}{2m}}$, ahol ${e}$ és ${m}$ a részecske töltése, illetve tömege, valamint $\mu _{0}$ a vákuum mágneses permeabilitása. Az impulzusmomentum a mágneses tér tengelye körül precesszál $\ \omega =\gamma H$ szögsebességgel, melyet Larmor-frekvenciának nevezünk, és ahol $\ \omega$ a szögsebesség és H a mágneses térerősség.

Egy Lev Landau és Jevgenyij Lifsic által publikált tanulmány már 1935-ben megjósolta a Larmor-precesszió ferromágneses rezonanciájának létezését, melyet egymástól függetlenül J. H. E. Griffiths (Nagy-Britannia) és E. K. Zavojszkij (Szovjetunió) igazolt kísérletileg 1946-ban.

A Larmor-precesszió a mágneses magrezonanciában fontos alaptétel.

Kémiai eltolódás

Ha az atom kémiai kötésben van, akkor az atom közelében található maradék elektronfelhőben egy kiegészítő mágneses mező jön létre, mely a Larmor-frekvenciát jellegzetesen eltolja. Ez a jelenséget hívják kémiai eltolódásnak. A kémiában a mágneses magrezonancia ezeket a kémiai eltolódásokat vizsgálja. Ilyen módon információ nyerhető a vizsgált atomok kapcsolódásáról és térbeli szerkezetükről. Ezek a jelek olykor még a finomszerkezetről is információt adnak (csatolások). A csatolások kiegészítő információt nyújtanak a vizsgált atomok kémiai környezetéről.

Fordítás

• Ez a szócikk részben vagy egészben a Larmor precession című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források

• Georgia Állami Egyetem, HyperPhysics oldal a Larmor frekvenciáról
• ELTE Szerves Kémia Tanszék
• Mindentudás Egyeteme