lab1
.docxМИНОБРНАУКИ РОССИИ
«Челябинский государственный университет»
(ФГБОУ ВО «ЧелГУ»)
Физический факультет
Кафедра радиофизики и электроники
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
ТЕМА: ОЗНАКОМЛЕНИЕ С ИМПУЛЬСНЫМ МЕТОДОМ ЯДЕРНОГО МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА
Выполнил: Агеев А.А.
Группа: ФФ-404
Принял: Артамонов И.В.
Челябинск
2026
Цель работы: Ознакомление с механизмами ядерной магнитной релаксации и методами измерения времен спин-решеточной и спин-спиновой релаксации.
Приборы и принадлежности: импульсный спектрометр ядерного магнитного резонанса, набор пробирок с водным раствором парамагнитной соли (СuSO4) различной концентрации.
Общие сведения
Таблица 1 – Зависимость A(t) для последовательности Хана при различных концентрациях парамагнитной соли в воде
С=1,3% |
С=1,45% |
С=7,52% |
С=15,4% |
С=Х% |
||||||||
t, мс |
A |
t, мс |
A |
t, мс |
A |
t, мс |
A |
t, мс |
A |
|||
5 |
25,40 |
3 |
26,41 |
0,5 |
25,69 |
0,2 |
28,18 |
1 |
22,06 |
|||
12,5 |
18,20 |
10,5 |
17,67 |
2 |
14,52 |
0,7 |
19,37 |
2,5 |
16,02 |
|||
20 |
12,99 |
18 |
11,91 |
3,5 |
10,23 |
1,2 |
12,87 |
4 |
12,96 |
|||
27,5 |
9,18 |
25,5 |
7,98 |
5 |
6,97 |
1,7 |
8,79 |
5,5 |
9,53 |
|||
35 |
6,54 |
33 |
5,37 |
6,5 |
4,53 |
2,2 |
6,31 |
7 |
6,96 |
|||
42,5 |
4,51 |
40,5 |
3,56 |
8 |
2,94 |
2,7 |
4,72 |
8,5 |
5,09 |
|||
50 |
3,16 |
48 |
2,35 |
9,5 |
1,83 |
3,2 |
3,67 |
10 |
3,58 |
|||
57,5 |
2,28 |
55,5 |
1,57 |
11 |
1,10 |
3,7 |
3,06 |
11,5 |
2,57 |
|||
65 |
1,59 |
63 |
1,04 |
12,5 |
0,72 |
4,2 |
2,40 |
13 |
1,84 |
|||
72,5 |
1,11 |
70,5 |
0,71 |
14 |
0,53 |
4,7 |
1,94 |
14,5 |
1,30 |
|||
80 |
0,75 |
78 |
0,45 |
15,5 |
0,28 |
5,2 |
1,42 |
16 |
0,93 |
|||
87,5 |
0,51 |
85,5 |
0,30 |
17 |
0,14 |
5,7 |
1,09 |
17,5 |
0,72 |
|||
95 |
0,43 |
93 |
0,20 |
|
|
6,2 |
0,89 |
19 |
0,49 |
|||
102,5 |
0,27 |
100,5 |
0,16 |
|
|
6,7 |
0,61 |
20,5 |
0,45 |
|||
110 |
0,21 |
|
|
|
|
7,2 |
0,50 |
|
|
|||
117,5 |
0,14 |
|
|
|
|
7,7 |
0,39 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
8,2 |
0,29 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
8,7 |
0,19 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
9,2 |
0,14 |
|
|
|||
Таблица 2 – Зависимость A(t) для метода восстановления намагниченности 180--90 при различных концентрациях парамагнитной соли в воде
С=1,3% |
С=1,45% |
С=7,52% |
С=15,4% |
С=Х% |
||||||||
A∞=32,1 |
A∞=31 |
A∞=30,1 |
A∞=30 |
A∞=31,6 |
||||||||
t, мс |
A |
t, мс |
A |
t, мс |
A |
t, мс |
A |
t, мс |
A |
|||
3 |
-21,55 |
2 |
-22,82 |
1 |
-15,06 |
0,8 |
-7,20 |
1 |
-19,42 |
|||
3,61 |
-20,15 |
2,32 |
-21,28 |
1,2 |
-11,40 |
0,95 |
-5,29 |
1,23 |
-16,67 |
|||
4,34 |
-18,59 |
2,69 |
-20,16 |
1,44 |
-8,03 |
1,13 |
3,99 |
1,51 |
-12,92 |
|||
5,21 |
-16,74 |
3,12 |
-19,64 |
1,72 |
-5,26 |
1,34 |
4,89 |
1,86 |
-10,00 |
|||
6,28 |
-14,94 |
3,62 |
-18,16 |
2,06 |
-1,57 |
1,59 |
7,60 |
2,29 |
-5,99 |
|||
7,55 |
-12,63 |
4,2 |
-16,87 |
2,46 |
2,15 |
1,88 |
10,96 |
2,81 |
-2,22 |
|||
9,07 |
-9,42 |
4,87 |
-15,57 |
2,94 |
5,70 |
2,23 |
14,53 |
3,45 |
2,11 |
|||
10,92 |
-6,26 |
5,65 |
-13,66 |
3,52 |
9,64 |
2,64 |
17,76 |
4,24 |
6,67 |
|||
13,13 |
-2,71 |
6,56 |
-12,11 |
4,21 |
13,44 |
3,13 |
20,77 |
5,21 |
11,10 |
|||
15,79 |
1,29 |
7,61 |
-9,53 |
5,04 |
17,18 |
3,71 |
23,23 |
6,4 |
16,08 |
|||
18,99 |
5,41 |
8,83 |
-7,01 |
6,03 |
20,51 |
4,39 |
25,33 |
7,86 |
20,27 |
|||
22,84 |
9,82 |
10,25 |
-4,41 |
7,21 |
23,35 |
5,2 |
26,94 |
9,66 |
23,42 |
|||
27,47 |
14 |
11,9 |
-1,30 |
8,62 |
25,57 |
6,16 |
28,11 |
11,87 |
26,75 |
|||
33,04 |
18,3 |
13,81 |
1,91 |
10,31 |
27,35 |
7,3 |
28,95 |
14,58 |
28,93 |
|||
39,74 |
21,82 |
16,03 |
5,31 |
12,33 |
28,52 |
|
|
17,91 |
30,33 |
|||
47,79 |
24,74 |
18,6 |
8,61 |
|
|
|
|
|
|
|||
57,48 |
27,53 |
21,59 |
12,31 |
|
|
|
|
|
|
|||
69,13 |
29,11 |
25,06 |
15,21 |
|
|
|
|
|
|
|||
83,14 |
30,28 |
29,08 |
18,48 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
33,75 |
21,12 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
39,17 |
23,54 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
45,46 |
25,53 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
52,76 |
27,17 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
61,23 |
28,54 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
71,06 |
29,72 |
|
|
|
|
|
|
|||
Таблица 3 – Зависимость A(t) для последовательности Хана при различных концентрациях парамагнитной соли в воде
С=1,3% |
С=1,45% |
С=7,52% |
С=15,4% |
С=Х% |
||||||||||||
t, мс |
A |
lnA |
t, мс |
A |
lnA |
t, мс |
A |
lnA |
t, мс |
A |
lnA |
t, мс |
A |
lnA |
||
5 |
25,4 |
3,23 |
3 |
26,41 |
3,27 |
0,5 |
25,69 |
3,25 |
0,2 |
28,18 |
3,34 |
1 |
22,06 |
3,09 |
||
12,5 |
18,2 |
2,90 |
10,5 |
17,67 |
2,87 |
2 |
14,52 |
2,68 |
0,7 |
19,37 |
2,96 |
2,5 |
16,02 |
2,77 |
||
20 |
12,99 |
2,56 |
18 |
11,91 |
2,48 |
3,5 |
10,23 |
2,33 |
1,2 |
12,87 |
2,55 |
4 |
12,96 |
2,56 |
||
27,5 |
9,18 |
2,22 |
25,5 |
7,98 |
2,08 |
5 |
6,97 |
1,94 |
1,7 |
8,79 |
2,17 |
5,5 |
9,53 |
2,25 |
||
35 |
6,54 |
1,88 |
33 |
5,37 |
1,68 |
6,5 |
4,53 |
1,51 |
2,2 |
6,31 |
1,84 |
7 |
6,96 |
1,94 |
||
42,5 |
4,51 |
1,51 |
40,5 |
3,56 |
1,27 |
8 |
2,94 |
1,08 |
2,7 |
4,72 |
1,55 |
8,5 |
5,09 |
1,63 |
||
50 |
3,16 |
1,15 |
48 |
2,35 |
0,85 |
9,5 |
1,83 |
0,60 |
3,2 |
3,67 |
1,30 |
10 |
3,58 |
1,28 |
||
57,5 |
2,28 |
0,82 |
55,5 |
1,57 |
0,45 |
11 |
1,1 |
0,10 |
3,7 |
3,06 |
1,12 |
11,5 |
2,57 |
0,94 |
||
65 |
1,59 |
0,46 |
63 |
1,04 |
0,04 |
12,5 |
0,72 |
-0,33 |
4,2 |
2,4 |
0,88 |
13 |
1,84 |
0,61 |
||
72,5 |
1,11 |
0,10 |
70,5 |
0,71 |
-0,34 |
14 |
0,53 |
-0,63 |
4,7 |
1,94 |
0,66 |
14,5 |
1,3 |
0,26 |
||
80 |
0,75 |
-0,29 |
78 |
0,45 |
-0,80 |
15,5 |
0,28 |
-1,27 |
5,2 |
1,42 |
0,35 |
16 |
0,93 |
-0,07 |
||
87,5 |
0,51 |
-0,67 |
85,5 |
0,3 |
-1,20 |
17 |
0,14 |
-1,97 |
5,7 |
1,09 |
0,09 |
17,5 |
0,72 |
-0,33 |
||
95 |
0,43 |
-0,84 |
93 |
0,2 |
-1,61 |
|
|
|
6,2 |
0,89 |
-0,12 |
19 |
0,49 |
-0,71 |
||
102,5 |
0,27 |
-1,31 |
100,5 |
0,16 |
-1,83 |
|
|
|
6,7 |
0,61 |
-0,49 |
20,5 |
0,45 |
-0,80 |
||
110 |
0,21 |
-1,56 |
|
|
|
|
|
|
7,2 |
0,5 |
-0,69 |
|
|
|
||
117,5 |
0,14 |
-1,97 |
|
|
|
|
|
|
7,7 |
0,39 |
-0,94 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8,2 |
0,29 |
-1,24 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8,7 |
0,19 |
-1,66 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9,2 |
0,14 |
-1,97 |
|
|
|
||