Rezonanță magnetică nucleară și ipoteza cuantica

Experimentul necesită unele îmbunătățiri la un dispozitiv RMN existent . Dacă este acceptat explicația reală în ceea ce privește principiul de bază al RMN , putem găsi o altă posibilitate de a obține o inversare populație în loc de a folosi un câmp magnetic variabil ?
Ideea de experiment este :
Conform teoriilor actuale , un organism răcit emite radiații electromagnetice . În consecință , îndepărtareacâmpul magnetic sinusoidal și variabile , iar cu ajutorul unui dispozitiv de răcire , îneșantion trebuie să apară o inversiune de populație ; menținerea constantă a câmpului magnetic static ,proba trebuie să emit radiații electromagnetice peaceeași frecvență ca și în prezența magnetic variabil domeniu .
Diferența între aparatul reală RMN de lucru și modificarea propusă este ilustrată în fig . 1 , și așa cum se observă numaiintrare de radiofrecvență este schimbat cu un dispozitiv de răcire .

NMR01

Figura 1 . Aparatul RMN simplificate

Îninstrumentul , menținândconstantă H0 un eșantion este introdus șispectrele sunt înregistrate de către un PC .
Ce trebuie să se întâmple în conformitate cu interpretarea actuală cuantică ?
Atunci când un grup de rotiri este plasat într -un câmp magnetic , fiecare rotire aliniază într-una dintre cele două orientări posibile . La temperatura camerei ,numărul de rotiri înnivelul de energie inferior depășește cu puținnumărul dinnivelul superior .
convenție :
Nivelul mai ridicat = ( spin în sus / α / N - / paralel ) .
Nivel mai scăzut = ( izolează / β / N + / antiparalel ) .
Diferența energetic dintre α ( rotire în sus ) și β ( izolează ) Statele este dată de statistici Boltzman :
NMR02
în cazul în care :
E este diferența de energie între statele de spin
k isBoltzmann constanta lui , 1.3805x10 - 23 J / Kelvin ;
T estetemperatura în grade Kelvin .
Fără aplicarea de intrare frecvență radio , sistemul este în echilibru ( nu se întâmplă nimic ) . De obicei , echilibrul este perturba prin aplicarea unui val de radio - frecvență și spectrele RMN apărea pe ecranul PC-ului .
Același echilibru poate fi perturba dacă intrarea radiofrecvență este eliminată , iarproba este răcită , până la 10 ° să zicem K , în funcție de temperatura inițială 293 ° K. Se învârte în nivelul superior trebuie să sari la un nivel scăzut și , desigur, este de așteptat un semnal electromagnetic pentru a apărea pe desktop .
Contrar așteptărilor noastre ,dispozitivul de răcire și inversiunea populației produsă prin această metodă nu are nici o consecință o emisie de un puls electromagnetic .
În teorie propus un organism de răcire nu emite radiatii electromagnetice . Este posibil să se încălzească un corp cu ajutorul radiațiilor electromagnetice , dar acest lucru nu înseamnă că aceleași organisme vor radiații electromagnetice reemit . Un corp încălzit , atunci când este răcit emite numai radiații corpusculare ( fotoni ), până la un anumit prag , iar sub aceasta ,răcirea se face numai prin conducție sau convecție .

Nuclear magnetic resonance and quantum hypothesis

The experiment needs some improvement at an existent NMR device. If it is accepted the actual explanation regarding the basic principle of NMR, can we find another possibility to obtain a population inversion instead of using a variable magnetic field?
The idea of experiment is:
According to present theories, a cooled body emits electromagnetic radiations. Consequently, removing the sinusoidal and variable magnetic field, and using a cooling device, in the sample an inversion of population should appear; keeping the static magnetic field constant, the sample should emit electromagnetic radiations on the same frequency like in the presence of variable magnetic field.
The difference between actual working NMR device and proposed modification is illustrated in fig. 1, and as is observed only the radio frequency input is changed with a cooling device.

NMR01

Figure 1. NMR device simplified

In the instrument, maintaining the H0 constant a sample is introduced and the spectra are registered by a pc.
What should happen according to actual quantum interpretation?
When a group of spins is placed in a magnetic field, each spin aligns in one of the two possible orientations. At room temperature, the number of spins in the lower energy level slightly outnumbers the number in the upper level.
Convention:
Higher level = (spin up/α/N-/Parallel).
Lower level= (spin down/β/N+/Antiparallel).
The energetic difference between the α(spin up) and β (spin down) states is given by Boltzman statistics:
NMR02
where:
E is the energy difference between the spin states
k isBoltzmann's constant, 1.3805x10-23 J/Kelvin;
T is the temperature in Kelvin.
Without applying the radio frequency input, the system is in equilibrium (nothing is happening). Usually, the equilibrium is disrupting by applying a radio-frequency wave and the NMR spectra appear on pc desktop.
The same equilibrium can be disrupt if the radiofrequency input is eliminated, and the sample is cooled, up to let say 10ºK, considering the initial temperature 293 ºK. The spins in upper level must jump to lower level and of course an electromagnetic signal is expected to appear on the desktop.
Contrary to our expectation, the cooling device and the inversion of population produced by this method has no consequence an emission of an electromagnetic pulse.
In proposed theory a cooled body does not emit electromagnetic radiation. It is possible to warm a body using electromagnetic radiation, but this does not mean the same bodies will reemit electromagnetic radiation. A warmed body, when is cooled emits only corpuscular radiation (photons) up to a certain threshold, and under this, the cooling is made only by conduction or convection.