核磁共振实验大学物理实验报告

核磁共振实验

021540202 余东2018/6/14

【实验目的】

1.了解核磁共振的原理及基本特点。

2.测定H核的g因子、旋磁比γ及核磁矩μ。

3.观察F的核磁共振现象。测定F核的g因子、旋磁比γ及核磁矩μ

4.改变振荡幅度，观察共振信号幅度与振荡幅度的关系，从而了解饱和过程。

5.通过变频扫场，观察共振信号与扫场频率的关系，从而了解消除饱和的方法。

【实验原理】

实验中所用的样品是大量同类核的集合。如果处于高能级上的核数目与处于低能级上的核数目没有差别，则在电磁波的激发下，上下能级上的核都要发生跃迁，并且跃迁几率是相等的，吸收能量等于辐射能量，我们观察不到任何核磁共振信号。只有当低能级上的原子核数目大于高能级上的核数目，吸收能量比辐射能量多，这样才能观察到核磁共振信号。

要想观察到核磁共振信号，仅仅磁场强一些还不够，磁场在样品范围内还应高度均匀，否则磁场多么强也观察不到核磁共振信号。

【实验仪器】

实验仪器由专业级边限振荡器核磁共振实验仪、信号检测器、匀强磁场组件和观测试剂等四个主体部分组成。

【实验步骤】

用红黑连线将实验仪的“扫场输出”与匀强磁场组件的“扫场输入”对应连接起来；用短Q9线将信号检测器左侧板的“探头接口”与匀强磁场组件的“探头”Q9连接；将信号检测器的“共振信号”连接到示波器的“CH2”通道；将实验仪的“同步信号”连接到示波器的“外触发”接口。

1.测量H的g因子、旋磁比γ、核磁矩μ

不同试剂测量的H核的g因子、旋磁比γ和核磁矩μ

2.改变振荡器振荡幅度观察H核的饱和现象

振荡器振荡幅度和共振信号幅度关系表

注意：在调节振荡幅度的时候，振荡频率也会发生一定变化，这就需要随时调整振荡频率，使得共振信号一直处于最佳位置。

3.观察F核磁共振信号，测量F的g因子、旋磁比γ、核磁矩μ

将氟样品放入匀强磁场组件的试剂插孔中，调节振荡幅度在0.1-1.0mV之间。然后按照H核的共振信号调节方法调出共振信号，并调节至三峰等间隔。记录共振频率，并计算F的g因子、旋磁比γ及核磁矩μ。

答:对于F有

共振频率

v（MHz）：18.8818MHz

振荡幅度（mv）：6mv

g因子：6.19

旋磁比γ：2.96×108

核磁矩μ：1.54×10−251-

JT