原子自旋,指的是原子核可看作核电荷均匀分布的球体,并像陀螺一样自旋。

外文名

Atomic spin

基本概况

1.I=0的原子核:16O;12C;32S等,无自旋,没有磁矩,不产生共振吸收。

2.I=1或I>0的原子核

I=1:2H,14N

I=3/2:11B,35Cl,79Br,81Br

I=5/2:17O,127I

这类原子核的核电荷分布可看作一个椭圆体,电荷分布不均匀,共振吸收复杂,研究应用较少;

3.I=1/2的原子核1H,13C,19F,31P

原子核可看作核电荷均匀分布的球体,并像陀螺一样自旋,有磁矩产生,是核磁共振研究的主要对象,C、H也是有机化合物的主要组成元素。

分析讨论

自旋量子数I=1/2的原子核(氢核),可当作电荷均匀分布的球体,绕自旋轴转动时,产生磁场,类似一个小磁铁.

当置于外加磁场H0中时,相对于外磁场,可以有(2I+1)种取向:

氢核(I=1/2),两种取向(两个能级):

(1)与外磁场平行,能量低,磁量子数m=+1/2;

(2)与外磁场相反,能量高,磁量子数m=-1/2;