中国科学技术大学：《核磁共振原理及其在生物学中的应用》课程教学资源（PPT课件讲稿）第一章 矢量模型和 Bloch方程（1.4-1.5）

核磁共振基本原理2讲 吴季辉 核磁共振原理及其在 生物学中的应用 第一章核磁共振基本原理 §1.4—§1.5

核磁共振原理及其在 生物学中的应用 第一章 核磁共振基本原理 § 1.4 — § 1.5 核磁共振基本原理 2讲 吴季辉

核磁共振基本原理2讲 吴季辉 §1.4 矢量模型和Boch方程 1.在外磁场中核磁矩的运动规律 2.旋转坐标系 3.弛豫 4. Bloch方程

§ 1.4 矢量模型和Bloch方程 1. 在外磁场中核磁矩的运动规律 2. 旋转坐标系 3. 弛豫 4. Bloch方程 核磁共振基本原理 2讲 吴季辉

磁矩 平动和转动 rxp p=m\

磁矩 平动和转动

核磁共振基本原理2讲 吴季辉 在外磁场H作用下,磁矩为u的核受到的力矩 T=u×B 力矩T的作用将会引起角动量的改变 di dt =T 因为μu=yL,“I=μy 所以dμdt=(μ×B)

力矩T的作用将会引起角动量的改变 dI/dt＝T 因为=  I, I＝  / 所以 d/dt＝(×B0 ) 核磁共振基本原理 2讲 吴季辉 在外磁场H0作用下，磁矩为的核受到的力矩 T＝×B0

核磁共振基本原理2讲 吴季辉 dμ/dt=y(u×B) y(A1,B2-H2B,) u,=r(u B-u,B) 2=y(H2B,-1,B3) 取H的方向就是z轴的方向 u,=ucos(oot+o) B uy=-usin(aot+g =0 u. = const

d/dt＝(×B0 ) ( ) ( ) ( ) z x y y x y z x x z x y z z y B B B B B B             = − = − = −    取H0的方向就是z轴的方向 0 0 0 = = − = z y x x y B B         const t t z y x = = − + = +          sin( ) cos( ) 0 0  H 核磁共振基本原理 2讲 吴季辉

核磁共振基本原理2讲 吴季辉 核磁矩在外磁场中的进动 Z y 核磁矩绕外磁场的进动频率称为 Larmor频率:O。=-/B

核磁矩在外磁场中的进动 核磁矩绕外磁场的进动频率称为Larmor频率: 0 ＝-B0 核磁共振基本原理 2讲 吴季辉

核磁共振基本原理2讲 吴季辉 磁化强度矢量 在核磁共振实验中观察的不是个别核而 是大量磁性核在磁场中的行为 引入磁化强度矢量M,指单位体积内磁 矩矢量和M=E dMdt=y(M×B)

磁化强度矢量 •在核磁共振实验中观察的不是个别核而 是大量磁性核在磁场中的行为 •引入磁化强度矢量M，指单位体积内磁 矩矢量和 M= i dM/dt＝(M×B0 ) 核磁共振基本原理 2讲 吴季辉

核磁共振基本原理2讲 吴季辉 热平衡时的磁化矢量

热平衡时的磁化矢量 核磁共振基本原理 2讲 吴季辉

magnetization vector ∑ Z

拉莫进动 如果由于某种因素使得磁化矢量M偏 离平衡位置它将会在外磁场下作拉 莫进动,进动频率称为Lamo频率 )0 yBo 2r60 OE月

拉莫进动 如果由于某种因素使得磁化矢量M 偏 离平衡位置,它将会在外磁场下作拉 莫进动，进动频率称为Larmor频率