Сдвиг Найта

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Сдвиг Найта (англ. Knight Shift) — явление увеличения резонансной частоты ядерного магнитного резонанса при его наблюдении в металлах <math>\omega_{m}</math> по сравнению с резонансной частотой при его наблюдении в диамагнетиках <math>\omega_{d}</math>: <math>\omega_{m} = \omega_{d} + \Delta \omega</math> в результате сверхтонкого взаимодействия ядер с электронами проводимости металлов.





Свойства

  • Величина найтовского сдвига <math>\Delta \omega</math>, за несколькими исключениями, положительна.
  • Относительный сдвиг <math>\frac{\Delta \omega}{\omega_{d}}</math> не зависит от <math>\omega_{d}</math> при его варьировании путем изменения постоянного магнитного поля.
  • Относительный сдвиг почти не зависит от температуры.
  • Относительный сдвиг, как правило, увеличивается с увеличением электрического заряда ядра <math>Z</math>[1].

Объяснение

Найтовский сдвиг объясняется сверхтонким взаимодействием ядер с электронами проводимости в <math>s</math> — состоянии. При отсутствии внешнего магнитного поля спины электронов ориентированы беспорядочно и суммарное магнитное поле, создаваемое ими на ядре, равно нулю. При появлении постоянного внешнего магнитного поля <math>H_{0}</math> электронные спины ориентируются и суммарное магнитное поле, вызванное сверхтонким взаимодействием, на ядре не равно нулю. Общее действующее на ядро магнитное поле будет больше внешнего магнитного поля вследствие того, что суммарный магнитный момент электронов металла направлен параллельно внешнему магнитному полю, а сверхтонкое взаимодействие ядра с <math>s</math> — электроном вызывает магнитный момент на ядре, параллельный электронному магнитному моменту[1].

Этим объясняются все свойства найтовского сдвига. Положительность сдвига объясняется увеличением магнитного поля <math>H_{0}</math> вследствие добавления магнитного поля электронов. Неизменность относительного сдвига объясняется линейной зависимостью поляризации электронных спинов от внешнего магнитного поля <math>H_{0}</math> или <math>\omega_{d}</math>. Независимость относительного сдвига от температуры объясняется тем, что поляризация электронов не зависит от температуры, так как у сильно вырожденного электронного газа спиновый парамагнетизм не зависит от температуры. Увеличение относительного сдвига с увеличением электрического заряда ядра <math>Z</math> объясняется возрастанием плотности электронной волновой функции на ядре с ростом электрического заряда ядра[2].

Напишите отзыв о статье "Сдвиг Найта"

Примечания

  1. 1 2 Сликтер, 1981, с. 125.
  2. Сликтер, 1981, с. 126.

Литература

  • Сликтер Ч. Основы теории магнитного резонанса. — М.: Мир, 1981. — 445 с.

Отрывок, характеризующий Сдвиг Найта

Наташа с утра еще, когда ей сказали про рану и присутствие князя Андрея, решила, что она должна видеть его. Она не знала, для чего это должно было, но она знала, что свидание будет мучительно, и тем более она была убеждена, что оно было необходимо.
Весь день она жила только надеждой того, что ночью она уввдит его. Но теперь, когда наступила эта минута, на нее нашел ужас того, что она увидит. Как он был изуродован? Что оставалось от него? Такой ли он был, какой был этот неумолкавший стон адъютанта? Да, он был такой. Он был в ее воображении олицетворение этого ужасного стона. Когда она увидала неясную массу в углу и приняла его поднятые под одеялом колени за его плечи, она представила себе какое то ужасное тело и в ужасе остановилась. Но непреодолимая сила влекла ее вперед. Она осторожно ступила один шаг, другой и очутилась на середине небольшой загроможденной избы. В избе под образами лежал на лавках другой человек (это был Тимохин), и на полу лежали еще два какие то человека (это были доктор и камердинер).
Камердинер приподнялся и прошептал что то. Тимохин, страдая от боли в раненой ноге, не спал и во все глаза смотрел на странное явление девушки в бедой рубашке, кофте и вечном чепчике. Сонные и испуганные слова камердинера; «Чего вам, зачем?» – только заставили скорее Наташу подойти и тому, что лежало в углу. Как ни страшно, ни непохоже на человеческое было это тело, она должна была его видеть. Она миновала камердинера: нагоревший гриб свечки свалился, и она ясно увидала лежащего с выпростанными руками на одеяле князя Андрея, такого, каким она его всегда видела.
Он был таков же, как всегда; но воспаленный цвет его лица, блестящие глаза, устремленные восторженно на нее, а в особенности нежная детская шея, выступавшая из отложенного воротника рубашки, давали ему особый, невинный, ребяческий вид, которого, однако, она никогда не видала в князе Андрее. Она подошла к нему и быстрым, гибким, молодым движением стала на колени.
Он улыбнулся и протянул ей руку.


Для князя Андрея прошло семь дней с того времени, как он очнулся на перевязочном пункте Бородинского поля. Все это время он находился почти в постояниом беспамятстве. Горячечное состояние и воспаление кишок, которые были повреждены, по мнению доктора, ехавшего с раненым, должны были унести его. Но на седьмой день он с удовольствием съел ломоть хлеба с чаем, и доктор заметил, что общий жар уменьшился. Князь Андрей поутру пришел в сознание. Первую ночь после выезда из Москвы было довольно тепло, и князь Андрей был оставлен для ночлега в коляске; но в Мытищах раненый сам потребовал, чтобы его вынесли и чтобы ему дали чаю. Боль, причиненная ему переноской в избу, заставила князя Андрея громко стонать и потерять опять сознание. Когда его уложили на походной кровати, он долго лежал с закрытыми глазами без движения. Потом он открыл их и тихо прошептал: «Что же чаю?» Памятливость эта к мелким подробностям жизни поразила доктора. Он пощупал пульс и, к удивлению и неудовольствию своему, заметил, что пульс был лучше. К неудовольствию своему это заметил доктор потому, что он по опыту своему был убежден, что жить князь Андрей не может и что ежели он не умрет теперь, то он только с большими страданиями умрет несколько времени после. С князем Андреем везли присоединившегося к ним в Москве майора его полка Тимохина с красным носиком, раненного в ногу в том же Бородинском сражении. При них ехал доктор, камердинер князя, его кучер и два денщика.