核磁共振基础-磁性原子核与非磁性原子核

孟想成真

原子核的角动量是量子化的，表达式 为 J=h*I/2\pi ， h 为普兰克常数。


I为原子核的自旋量子数，只能取整数或半整数；
\left| I \right|=\sqrt{I(I+1)}        (I=0,1/2,1,3/2，...)
这里的I分三种情况讨论，先看下图原子核的表示方法：

1、当原子核质量数A为奇数时，I取半整数，比如 I=1/2。几种代表性的原子核有：H1，C13，N15,...


2、当原子核质量数A为偶数，并且质子数Z为奇数时，I取整数，比如 I=1。几种代表性的原子核有：H2，N14，Li8，...


3、当原子核质量数A和质子数Z都为偶数时，I=0。这种核被称为偶-偶核。自旋角动量为零。几种代表性的原子核有：He2，C12，O16，...


自旋角动量I不等于零的原子核，就是磁性原子核，可以发生核磁共振现象。


自旋角动量I等于零的原子核，是非磁性原子核，没有核磁共振现象。但是这类原子核一定存在非零磁矩的同位素核，比如C12  ---C13。


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