Resonancia magnética nuclear y la hipótesis cuántica

 Resonancia magnética nuclear y la hipótesis cuántica

 El experimento necesita mejoras en un dispositivo de RMN existente . Si se acepta la explicación real en relación con el principio básico de la RMN , podemos encontrar otra posibilidad de obtener una inversión de población en lugar de usar un campo magnético variable ?

La idea del experimento :
Según las teorías actuales , un cuerpo refrigerado emite radiaciones electromagnéticas. Por consiguiente , la eliminación del campo magnético sinusoidal y variables , y el uso de un dispositivo de enfriamiento , en la muestra debe aparecer una inversión de la población ; manteniendo constante el campo magnético estático , la muestra debe emitir radiaciones electromagnéticas en la misma frecuencia como en la presencia de magnético variable campo .
La diferencia entre el dispositivo de RMN de trabajo real y la modificación propuesta se ilustra en la fig . 1 , y como se observa sólo se cambia la entrada de frecuencia de radio con un dispositivo de refrigeración .

Figura 1 . Dispositivo de RMN simplificado

 En el instrumento , el mantenimiento de la H0 constante de una muestra se introduce y los espectros se registran por un PC .

¿Qué debe ocurrir de acuerdo a la interpretación actual cuántica ?
Cuando un grupo de giros se coloca en un campo magnético , cada giro se alinea en una de las dos orientaciones posibles . A temperatura ambiente, el número de vueltas en el menor nivel de energía supera en número ligeramente el número en el nivel superior.
Convenio:
Mayor nivel = ( girar / α / N- / Paralelo) .
Nivel inferior = ( girar hacia abajo / β / N + / antiparalelo ) .
La diferencia energética entre el α (spin up) y β ( girar hacia abajo ) estados está dado por las estadísticas Boltzman :

donde:
E es la diferencia de energía entre los estados de espín
k isBoltzmann la constante , 1.3805x10 - 23 J / Kelvin ;
T es la temperatura en grados Kelvin .
Sin la aplicación de la entrada de frecuencia de radio , el sistema está en equilibrio ( no pasa nada ) . Por lo general, el equilibrio se perturba por la aplicación aparecerá una onda de radiofrecuencia y los espectros de RMN en el escritorio de la PC .
El mismo equilibrio puede ser interrumpir si se elimina la entrada de radiofrecuencia , y la muestra se enfría , hasta digamos 10 º K , teniendo en cuenta la temperatura inicial de 293 º K. Los giros en el nivel superior deben saltar al nivel más bajo y , por supuesto, se espera una señal electromagnética a aparecer en el escritorio.
Contrariamente a nuestras expectativas , el dispositivo de refrigeración y la inversión de población producido por este método tiene ninguna consecuencia una emisión de un pulso electromagnético .
En teoría propuesta un cuerpo refrigerado no emite radiación electromagnética. Es posible calentar un cuerpo utilizando la radiación electromagnética , pero esto no significa que los mismos cuerpos se reemiten la radiación electromagnética . Un cuerpo calentado , cuando se enfría sólo emite radiación corpuscular ( fotones ) hasta un cierto umbral , y bajo esta , la refrigeración se realiza sólo por conducción o convección .