西安交大物理仿真实验核磁共振Word文档格式.docx

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1946年伯塞尔用吸收法，布洛赫用感应法几乎同时发现物质的核磁共振现象，核磁共振是测定原子的核磁矩和研究核结构的直接而又准确的方法。

是物理，化学，生物学研究中一项重要的实验技术，在遗传学，计量科学，石油分析中有重要应用。

本实验的目的是观察核磁共振稳态吸收现象，掌握核磁共振的实验原理和方法，测量

二、实验目的

1、观察核磁共振稳态吸收现象；

2、掌握核磁共振的实验原理和方法；

3、测量1H和19F的γ值和g值。

三、实验原理

核磁共振的经典观点：

从经典力学观点看，具有磁矩μ和角动量P的粒子，在外磁场B0中受到一个力矩L的作用：

L=μ×

B0

此力矩使角动量发生变化：

dP/dt=L

故dμ/dt=ϒμ×

B0。

四、实验内容

（1）观测1H的核磁共振信号。

样品用纯水，先找出共振信号，再分别改变的大小，观察共振信号位置，形状变化。

（2）观测1H和ϒN，gN

分别记录下六组不同磁铁间矩d时所对应的以及相应的共振频率ν，再计算ϒN，gN

（3）测量19F样品用聚四氟乙稀，分别记录下三组不同磁铁间矩d时所对应的以及相应的共振频率ν，再计算ϒN，gN

五、实验仪器

NMR实验装置图：

核磁共振仪：

磁铁的实验平台：

样品：

六、实验过程及原始数据

1、内扫法—纯水

测量六组数据，得到如下表格：

项目

d/mm

v/kHz

B/*104T

11.55

12762

3296

11.20

13077

3356

10.99

13169

3392

10.73

13321

3436

10.35

13697

3500

10.07

13843

3548

2、外扫法—纯水

10.42

13949

3489

10.76

13807

3431

11.09

13503

3375

11.25

13377

3348

11.69

13067

3273

11.81

13012

3252

再测19F的g和Y

3、内扫法--聚四氟乙烯

测量三组数据，得到如下表格：

11.32

13340

3336

11.06

13980

3380

10.32

13519

3453

4、外扫法—聚四氟乙烯

10.63

14357

10.93

14129

3402

13962

七、数据处理

1.测量1H的γ因子和g因子

将实验数据代入原理中所述公式，得到

0.00356

g=5.175

相对误差e=0.00356/5.175*100%=0.07%

所以

g=5.175±

γ=（2.281±

0.00203）×

108（s−1∙T−1）

2.测量19F的γ因子和g因子

g=5.237

0.00285

相对误差e=0.00285/5.237*100%=0.05%

g=5.237±

γ=（2.314±

0.00185）×

八、实验结论

1、实验测得

1H的γ因子和g因子为：

g=5.175±

2、实验测得

19F的γ因子和g因子为：