Nukleárna Magnetická Rezonancia na Slovensku

1.4. Účinok rádiofrekvenčného poľa B1

Na pozorovanie NMR javu je potrebné na vzorku pôsobiť elektromagnetickým žiarením (emž), ktoré interaguje s magnetickým momentom jadier. Vzhľadom na vlastnosti spinov (ich Larmorovu frekvenciu) musí to byť emž z rádiofrekvenčnej oblasti. Takéto emž sa najčastejšie realizuje ako periodické lineárne alebo kruhovo polarizované makroskopické magnetické pole B1 orientované kolmo na smer B0. Na takéto pole sa možno pozerať ako na vysoko koherentné emž z rádiofrekvenčnej oblasti,  ako na obdobu lasera alebo masera z optickej oblasti. V dôsledku charakteru používaného emž a niektorých špeciálnych vlastnosti NMR systémov (pomalá relaxácia) sa NMR stala najrozvinutejšou metodikou tzv. koherentnej spektroskopie. To prinieslo pre NMR zo sebou niekoľko špecifických výhodných spektroskopických vlastnosti, vďaka ktorým sa NMR stala jednou z najefektívnejších metód molekulovej spektroskopie.

Prakticky je pole B1  je realizované vhodnou cievkou na ktorú sa privedie potrebné striedavé elektrické napätie. V prípade magnetov, kde je vzorka orientovaná v smere poľa je to obvykle sedlová cievka ako je to ukázané na obrázku.

Obr. 6. Vľavo – sedlová cievka generujúca lineárne polarizované magnetické pole, vpravo -rozklad lineárne polarizovaného poľa na 2 kruhovo polarizované zložky rotujúce v rovine xy kolmej na B0.

Na spiny pôsobí iba jedna kruhovo polarizovaná zložka a to tá, ktorá rotuje okolo B0 v rovnakom smere ako precesujú spiny a to iba vtedy ak frekvencia  jej rotácie je blízka Larmorovej frekvencii precesie spinov. Inými slovami ak spiny a B1 sú v rezonancii.