核磁共振思考题

核磁共振波谱法思考题和习题1．解释下列各词（1）屏蔽效应和去屏蔽效应 （2）自旋偶合和自旋分裂 （3）化学位移和偶合常数 （4）化学等价核和磁等价核（1）屏蔽效应：原子核外电子运动在外加磁场B 0作用下产生与外加磁场方向相反的次级磁场，造成核实际受到的磁场强度减弱。

去屏蔽效应：烯烃、醛、芳环中，π电子在外加磁场作用下产生环流，使氢原子周围产生感应磁场，如果感应磁场的方向与外加磁场相同，即增加了外加磁场，所以在外加磁场还没有达到Bo 时，就发生能级的跃迁，称为去屏蔽效应，该区域称为去屏蔽区。

（2）自旋偶合：相邻核自旋产生核磁矩间的相互干扰，相互作用的现象。

自旋裂分：由自旋偶合引起的共振峰分裂现象。

（3）化学位移：在一定的辐射频率下，处于不同化学环境的有机化合物中的自旋核，产生核磁共振的磁场强度或共振吸收频率不同的现象。

偶合常数：多重峰的峰间距；用来衡量偶合作用的大小。

（4）化学等价核：化学位移完全相同的核。

磁等价核：分子中的一组化学等价核，若它们对组外任何一个核都是以相同的大小偶合，则这一组核为磁等价核。

2．下列哪一组原子核不产生核磁共振信号，为什么？21H 、147N 199F 、126C 126C 、11H 126C 、168O并不是是所有原子核都能产生核磁共振信号，原子核能产生核磁共振现象是因为具有核自旋，其自旋量子数不等于0。

质量数和质子数均为偶数的原子核，自旋量子数为0 ，质量数为奇数的原子核，自旋量子数为半整数，质量数为偶数，质子数为奇数的原子核，自旋量子数为整数。

由此，126C、168O这一组原子核都不产生核磁共振信号。

3．为什么强射频波照射样品，会使NMR 信号消失，而UV 与IR 吸收光谱法则不消失？自旋核在磁场作用下，能级发生分裂，处在低能态核和处于高能态核的分布服从波尔兹曼分布定律，当B 0 = 1.409 T ，温度为300K 时，高能态和低能态的1H 核数之比为处于低能级的核数比高能态核数多十万分之一，而NMR 信号就是靠这极弱过量的低能态核产生的。

第三章核磁共振谱习题对为1，错误为2一、判断题（共16 题）[1] 自旋量子数I=1 的原子核在静磁场中，相对于外磁场，可能有两种取向。

（2 ）[2] 氢质子在二甲基亚砜中的化学位移比在氯仿中要小。

（2）[3] 核磁共振波谱仪的磁场越强，其分辨率越高。

（1 ）[4] 核磁共振法中，测定某一质子的化学位移时，常用的参比物质是(CH3)4Si 分子。

（1 ）[5] 在核磁共振波谱中，耦合质子的谱线裂分数目取决于临近氢核的个数。

（1）[6] 核磁共振波谱中出现的多重峰是由于临近核的核自旋相互作用。

（1）[7] 核磁共振法中，外磁场强度增大时，质子从低能级跃迁至高能级所需的能量变小。

（2 ）[8] 核磁共振法中的耦合常数因外磁场强度的变大而增大。

（2）[9] 对核磁共振波谱法，绕核电子云密度增加，核所感受到的外磁场强度会变小。

（1 ）[10] NMR 波谱法中化学等价的核也是磁等价的，磁等价的核也是化学等价的。

（2 ）[11] 羟基的化学位移随氢键的强度变化而移动，氢键越强，化学位移δ 值就越大。

（1 ）[12] 碳谱的化学位移范围较宽(0-200)，所以碳谱的灵敏度高于氢谱。

（3）[13] 在宽带去耦碳谱中，不同类型的碳核产生的裂分峰数目不同。

（2）[14] 在13C NMR 谱中，由于13C-13C 相连的概率很低，所以通常不考虑13C 核间的耦合。

（1 ）[15] 含19F 的化合物，可观测到19F 对13C 核的耦合裂分，且谱带裂分数符合n+1 规律。

（1 ）[16] 在碳谱中，13C-1 H 发生耦合作用，但是13C-1 H 的耦合常数远比1 H-1 H 之间耦合常数小。

（2）二、选择题（共24 题）[1] 核磁共振的弛豫过程是（4 ）。

A. 自旋核加热过程B. 自旋核由低能态向高能态的跃迁过程C. 自旋核由高能态返回低能态, 多余能量以电磁辐射形式发射出去 D. 高能态自旋核将多余能量以无辐射途径释放而返回低能态[2] 具有以下自旋量子数的原子核中，目前波谱学研究最多用途最广的是（1 ）。

MRI习题与答案一、单选题（共100题，每题1分，共100分）l、关于鼻咽癌的MRI诊断，错误的是A、鼻咽癌占鼻咽部恶性肿瘤的98%以上B、绝大多数浸润性生长为主C、肿瘤可顺肌束．神经血管束及纤维—脂纺组织界面蔓延D、Gd-DTPA增强扫描肿瘤呈明显强化E、少数较表浅的鼻咽癌以外生性生长为主，向鼻腔内突出正确答案： D2、临床疑舌癌在MR检查技术中，错误的是：A、头颅正交线圈口部位千线圈中心B、矢状位、冠状位、横轴位扫描C、SET I加权；FSET2加权D、增强扫描加脂肪抑制技术E、平扫不加脂肪抑制正确答案： E3、肾上腺MR表现的描述，错误的是A、肾上腺Tl加权像呈中等信号B、正常肾上腺信号与肝实质相仿C、肾上腺在Tl加权像上与周围高信号脂肪形成鲜明对比D、肾上腺左右两支的粗细大小约是隔角的3倍E、肾上腺T2加权像与周围组织对比度较小正确答案： D4、心脏左右缘搏动减弱，大血管搏动正常，是诊断下述何种疾病的特征性表现：A、联合瓣膜病B、主动脉狭窄C、左心衰D、心肌病E、心包积液正确答案： E5、关千支气管扩张C T表现的叙述，错误的是A、柱状支气管扩张表现为管壁增厚B、距胸膜下3cm内的肺周边部见到支气管C、扩张支气管内可出现气—液平面D、“印戒征”是扩张支气管与扫描平面垂直时的特征表现E、扩张支气管与扫描平面垂直时表现为“双道征”正确答案： E6、平均次数与信噪比及采集时间的相互关系为：A、平均次数增加一倍信噪比也增加一倍采集时间亦增加一倍B、平均次数增加一倍信噪比增加2倍采集时间增加一倍C、平均次数增加一倍，信噪比增加2倍，采集时间增加2倍D、平均次数增加一倍信噪比增加2倍采集时间增加一倍E、平均次数增加一倍信噪比增加一倍采集时间增加2倍正确答案： D7、胰腺的解剖及MR I表现，哪项是错误的：A、胰腺分为头、颈、体、尾4个部分B、钩突是胰头的一部分C、总胆管下端位千胰头后方D、胰头、体、尾位于腹膜后E、脾静脉位于胰体、尾后方正确答案： D8、提高信噪比可通过：A、降低信号的强度和提高噪声的强度B、保持信号强度不变；提高噪声强度C、提高信号的强度和降低噪声的强度D、保持噪声强度不变，降低信号强度E、以上都不是正确答案： C9、MRI检查时，克服胎儿运动引起伪影问题的主要方法是A、快速成像序列B、呼吸补偿C、增强扫描D、屏气扫描E、脂肪抑制正确答案： A10、关于急性主动脉夹层C T表现正确的是A、假腔的强化高峰早于真腔B、真腔受压．狭窄变性C、增强C T不能显示内膜瓣D、假腔造影剂排空时间早千真腔E、真假腔强化高峰同时出现正确答案： B11、胰腺扫描层厚最好选为A、11"'12皿lB、 5 6皿nC 、78mmD、9"'1ommE、2"'3mm正确答案： B12、下列有关胰腺的叙述，正确的是A、分为头、干、颈、体、尾五部分B、T l WI上信号比肝脏低C、胰管内胰液信号高于纯水D、是人体最大的腺体E、属于腹膜内位器官正确答案： B13、关千肝硬化再生结节，错误的是A、病理上肝硬化分为小结节和大结节两种类型B、肝脏各叶比例失调肝脏表面不光滑C、我国病毒性肝炎是导致肝硬化最常见的病因D、再生结节TlWI上呈等或低信号正确答案： D14、老年脑下述部位铁沉积过多：A、小脑臼质B、顶叶臼质C、枕叶臼质D、额叶臼质E、黑质．尾状核正确答案： E15、下列关于视神经胶质瘤的叙述，正确的是A、视神经胶质瘤多为良性B、视神经胶质瘤好发于中老年人C、视神经胶质瘤在横轴位和矢状位MRI增强扫描时常表现为＂轨道征”D、视神经胶质瘤可与视神经纤维瘤病II型伴发E、视神经胶质瘤仅累及单侧视神经正确答案： A16、静脉窦血栓C T扫描特征性表现是A、多发性脑梗塞B、广泛性脑水肿C、脑实质内斑片状高密度灶D、增强扫描显示“空三角征”E、增强扫描可见“带状”正确答案： D17、下述哪些为影响分辨率的因素：A、层厚B、观察视野C、矩阵D、以上全是E、以上全不是正确答案： D18、印肺动脉、＠支气管动脉、＠肺淋巴管、＠肺静脉、＠支气管静脉、属千肺功能性血管的是：A、心＠＠B、团＠C、®@D、心＠E、®@@正确答案： D19、视神经胶质瘤多见千：A、老年B、婴儿C、儿童D、青年E、少年正确答案： C20、关于多发性硬化的MRI表现错误的是A、增强扫描静止期病灶有片状或环状强化B、病灶多呈长椭圆形，常垂直千侧脑室分布C、多发生在脑臼质区，常为多发，也可单发D、活动期病灶多表现为TlWI低信号，T2WI高信号E、表现为侧脑室旁及半卵圆中心臼质的脱髓鞘斑块正确答案： A21、鹘关节扫描技术，正确的是：A、扫描层厚7"'8mmB、Tl加权必须用脂肪抑制C、T2加权必须用脂肪抑制D、常规扫描位置横断位、矢状位E、只做患侧鹘关节正确答案： C22、视神经孔在眶斜位摄影投影在眼眶：A、外上象限B、内上象限C、内下象限D、外下象限E、眼眶中心正确答案： A23、关于骨髓瘤MRI表现，错位的是A、病变可为局限性或弥漫性B、病变也可伴有周围软组织肿块C、病变在TlWI上为低信号，T2WI上为高信号，脂肪抑制病灶的信号强度更高D、增强扫描病灶明显强化E、与其他脊柱肿瘤病变不同，一般不导致椎体的模形变形正确答案： E24、自由感应衰减信号产生千射频脉冲激励自旋质子A、无法确定B、任何时刻C、之中D、之前E、之后正确答案： E25、目前广泛应用千临床的MRI设备主磁场强度范围为A、o.01r~11.7TB、o.1sr~11. 7TC、0.15T~3. O TD、0.01T~7. O TE、0.15T~7.0T正确答案： C26、MRA是利用了流体的（）A、流空效应B、流入性增强效应C、相位效应D、以上均是E、以上均不是正确答案： D27、女性，42岁。

近代物理实验思考题答案一、夫兰克—赫兹实验1解释曲线I p －V G2形成的原因答；充汞的夫兰克-赫兹管，其阴极K 被灯丝H 加热，发射电子。

电子在K 和栅极G 之间被加速电压KG U 加速而获得能量，并与汞原子碰撞，栅极与板极A 之间加反向拒斥电压GA U ，只有穿过栅极后仍有较大动能的电子，才能克服拒斥电场作用，到达板极形成板流A I 。

2实验中，取不同的减速电压V p 时，曲线I p －V G2应有何变化？为什么？答；减速电压增大时，在相同的条件下到达极板的电子所需的动能就越大，一些在较小的拒斥电压下能到达极板的电子在拒斥电压升高后就不能到达极板了。

总的来说到达极板的电子数减小，因此极板电流减小。

3实验中，取不同的灯丝电压V f 时，曲线I p －V G2应有何变化？为什么？答；灯丝电压变大导致灯丝实际功率变大，灯丝的温度升高，从而在其他参数不变得情况下，单位时间到达极板的电子数增加，从而极板电流增大。

灯丝电压不能过高或过低。

因为灯丝电压的高低，确定了阴极的工作温度，按照热电子发射的规律，影响阴极热电子的发射能力。

灯丝电位低，阴极的发射电子的能力减小，使得在碰撞区与汞原子相碰撞的电子减少，从而使板极A 所检测到的电流减小，给检测带来困难，从而致使A GK I U 曲线的分辨率下降；灯丝电压高，按照上面的分析，灯丝电压的提高能提高电流的分辨率。

但灯丝电压高, 致使阴极的热电子发射能力增加，同时电子的初速增大，引起逃逸电子增多，相邻峰、谷值的差值却减小了。

二、塞曼效应1、什么叫塞曼效应，磁场为何可使谱线分裂？答；若光源放在足够强的磁场中时，原来的一条光谱线分裂成几条光谱线，分裂的谱线成分是偏振的，分裂的条数随能级的类别而不同。

后人称此现象为塞曼效应。

原子中电子的轨道磁矩和自旋磁矩合成为原子的总磁矩。

总磁矩在磁场中受到力矩的作用而绕磁场方向旋进从而可以使谱线分离2、叙述各光学器件在实验中各起什么作用?答；略3、如何判断F-P 标准具已调好？答；实验时当眼睛上下左右移动时候，圆环无吞吐现象时说明F-P 标准具的两反射面平行了。

核磁共振习题答案【篇一：核磁共振氢谱专项练习及答案】1．核磁共振波谱法与红外吸收光谱法一样，都是基于吸收电磁辐射的分析法。

( )2．质量数为奇数，核电荷数为偶数的原子核，其自旋量子数为零。

( )3．自旋量子数i=1的原子核在静磁场中，相对于外磁场，可能有两种取向。

( )4．氢质子在二甲基亚砜中的化学位移比在氯仿中要小。

( )5．核磁共振波谱仪的磁场越强，其分辨率越高。

( )6．核磁共振波谱中对于och3、cch3和nch3，nch3的质子的化学位移最大。

( )7．在核磁共振波谱中，耦合质子的谱线裂分数目取决于邻近氢核的个数。

( )8．化合物ch3ch2och(ch3)2的1h nmr中，各质子信号的面积比为9:2:1。

( )9．核磁共振波谱中出现的多重峰是由于邻近核的核自旋相互作用。

( )10．化合物cl2ch—ch2cl的核磁共振波谱中，h的精细结构为三重峰。

( )12．氢键对质子的化学位移影响较大，所以活泼氢的化学位移在一定范围内变化。

( )13．不同的原子核产生共振条件不同，发生共振所必需的磁场强度(b0)和射频频率(v)不同。

( )14．(ch3)4si分子中1h核共振频率处于高场，比所有有机化合物中的1h核都高。

( )(一)判断题(二)选择题(单项选择)1．氢谱主要通过信号的特征提供分子结构的信息，以下选项中不是信号特征的是( )。

a．峰的位置； b．峰的裂分； c．峰高； d．积分线高度。

2．以下关于“核自旋弛豫”的表述中，错误的是( )。

a．没有弛豫，就不会产生核磁共振；b．谱线宽度与弛豫时间成反比；c．通过弛豫，维持高能态核的微弱多数；d．弛豫分为纵向弛豫和横向弛豫两种。

3．具有以下自旋量子数的原子核中，目前研究最多用途最广的是( )。

a．i=1／2； b．i=0； c．i=1； d．i＞1。

4．下列化合物中的质子，化学位移最小的是( )。

a．ch3br； b．ch4； c．ch3i； d．ch3f。

第四章磁共振成像习题（一）单项选择题1．核磁共振最早应用于临床是在A．1946年 B．1973年 C．20世纪60年代 D．19世纪80年代 E．18世纪2．MRI成像基础是A．组织间吸收系数的差别B．组织间密度高低的差别C．组织间形态的差别D．组织间驰豫时间的差别E．组织间大小的差别3．人体MRI最常用的成像原子核是．A．氢原子核B．钠原子核C．钙原子核 D．磷原子核E．铁原子核4．自旋回波序列是指A．90°、90° B．90°、180° C．180°、180° D．90°、180°、180°5．MRI信号通常是指A．90°、90°脉冲序列信号B．纵向恢复接收信号C．自由感应衰减信号D．共振吸收信号6．巳知核的旋磁比，今欲使其发生磁共振，则外磁场B0与射频脉冲RF的的关系是A．只有当Bo=1T，才能发生磁共振 B．只有当Bo=2T，才能发生磁共振 C．只有当Bo=3T，才能发生磁共振D．只要Bo与满足拉莫公式，就可能发生磁共振E．只要Bo与满足拉莫公式，就一定发生磁共振7．在磁场Bo中，处于热平衡状态的核从外界吸收了能量，则其旋进角A．不变 B．增大 C．减小 D．先增大后减小8．纵向磁化矢量恢复的规律是按随时间增加，式中是指A．恢复到原来最大值的63％时所需时间 B．恢复到原来最大值的37％时所需时间C．恢复到原来最大值的33％时所需时间D．恢复到原来最大值的67％时所需时间9．长短与下列哪些因素无关A．组织成分B．组织结构C．外磁场场强D．组织形态E．磁环境10．符合拉莫尔频率的射频RF使宏观磁化矢量M偏离方向角，则这个RF是一个什么射频脉冲A．角脉冲B．角脉冲 C． +90°脉冲 D． +180°11．在空间位置编码时，若z轴方向为外磁场方向，选片所加的梯度磁场通常是A．x方向加梯度场 B．y方向加梯度场 C．z方向加梯度场 D．x或y任一方向加梯度场或12．在自旋回波作用下，磁共振信号的幅值满足若要取得一帧，的加权图像，则有A． B． C． D． 13．常规SE序列加权扫描参数为．A． ms， ms B． ms， ms C． ms． ms D． ms， ms E． ms, ms14．常规SE序列加权扫描参数为A． ms， ms B． ms， ms C． ms． ms D． ms， ms E． ms， ms15．自旋回波（SE）序列中去相位是指A．180°脉冲激励后B．180°脉冲激励时C．90°脉冲激励后D．磁场不均匀所致的相位差别E．以上都不对16．影响图像对比度的主要成像参数是A． B．脉冲序列C．纵向磁化矢量D．磁场系统17．影响图像质量的重要因素是空间分辨力，而空间分辨力主要由A．磁场大小决定B．成像体素的大小决定C．像素的大小决定D．脉冲序列决定18．MRI设备不包括A．主磁体B．梯度线圈C．射频发生器D．高压发生器E．信号发生器19．MRI表现为高信号的组织是A．亚急性出血B．急性出血C．含铁血黄素D．骨钙铁E．流空血管20．下列哪一项不属于流空现象的范畴A．施加90°脉冲B．使用对比剂C．流空的血管呈黑色D．在某些状态下，流动液体还可表现为高信号E．流动血液的信号还与流动方向有关21．流动血液的信号与下列哪些无关A．流动方向B．流动速度c．湍流D．层流E．流动血液黏稠度22．下列哪一项不是MRI成像的优点A．有较高的软组织分辨力B．不受骨伪影干扰C．可多参数成像D．能多方位成像E．对钙化灶显示敏感23．下列选项中，哪—项不是影响信噪比的因素A．磁场强度B．梯度场强度C．像素大小D．重复时间E．矩阵大小24．MRI检查中如何减薄断层的厚度A．增加 B．减低 C．改变频率编码D．改变相位编码E．增加梯度磁场的强度25．流动血液的MRI信号为A．极低信号或极高信号B．略高信号C．高低混杂信号D．略低信号26．飞跃时间法（TOF）MEA成像是用A．饱和的质子流入层面B．不饱和的质子流入层面C．血液中的血红蛋白 D．被射频激励的血液中质子E．流空效应27．梯度磁场的目的是 A．增强磁场的均匀性B．减少磁场强度C．帮助空间定位D．增加磁场强度E．减小伪像28．相位编码将导致Y轴上的像素A．相位不同，频率不同B．相位不同，频率相同C．相位相同，频率不同D．相位相同，频率相同E．与频率无关29梯度回波序列的主要优点是A．减低噪音B．提高对比分辨率C．提高图像信噪比D·提高空间分辨力 E·缩短检查时间30．下列哪项是MRI检查的缺点A．高对比度B．多方位成像C．骨伪像D．运动伪像E·多参数成像31．目前哪项技术是胰腺疾病的首选检查方法A．MRI B．CT C．B-US D．X射线 E．核素显像32．纵向磁化矢量的恢复正比于A． B． C． D． E．以上各项都不是33．横向磁化矢量的衰减正比于A． B． C． D． E．以上各项都不是34．下列哪项正确A． B． C． D．35．较长的 A．增加权重 B．减少权重 C．增加权重 D．减少权重36．较长的A．增加权重 B．减少权重 C．增加权重 D．减少权重37．部分饱和脉冲序列产生A．加权图像B．加权图像 C．加权图像D．减少权重（二）多项选择题38．处于外磁场中，当处于热平衡状态时，则其宏观总磁矩A．沿主磁场方向B．纵向分量最大C．只有纵向分量D．水平分量为零 E．纵向分量为零F．沿水平方向39．核磁共振成像物理原理A．原子核绕外磁场的旋进B．加入RF就会发生共振吸收 c．原子核能级劈裂D·加入射频能量等于劈裂能级间距时，出现能级跃迁E．自旋核在磁场中与射频电磁波共振‘40．宏观磁化强度矢量M与外磁场Bo的关系是A．强，M大 B．弱，M大C．强，M小 D．弱，M小41．在磁共振中，加权图像是指A．加权B．加权C．加权D．主磁场加权42．MRI系统主要由哪几部分组成A．主磁场系统B．射频系统c．图像重建系统D．信号接收系统43．MRI组织参数，包括下列哪几项A．质子密度B．回波时间C．流空效应D．值 E．值44．相对CT而言，MRI优点包括下列哪几项A．直接多轴面成像B．化学成像，信息量大c．密度分辨率高D．空间分辨率高E．无碘过敏危险45．关于MRI中射频脉冲，下列说法正确的是A．磁化质子B．使质子同相进动C．具有磁场成分D．是无线电频率脉冲，电磁波的一种E．以上都不正确46造成自旋的失相位原因有A．自旋—自旋相互作用（内在的不均匀性） B．外磁场的不均匀性 C．横向驰豫时间增长D．纵向驰豫时间缩短 E．环境温度过高47．下列哪些说法正确A．受外磁场的不均匀性的影响 B．受的影响 C．受外磁场的不均匀性的影响D．受的影响 E．受影响48．为了达到更薄的层厚，可以A．降低发射RF带宽 B．降低接收RF带宽 C．增大层面选择梯度的强度D．以上选项都正确49．MRI中图像重建的过程A．选择层面B．相位编码C．频率编码D．以上选项都正确50．MRI中的图像处理伪影A．混叠 B．截断 C．化学位移 D．部分容积（三）名词解释51．核磁矩52．纯旋进（核） 53．磁化强度矢量54．拉莫尔频率55．自由感应衰减信号56．共振吸收和共振发射57．自旋回波序列SE。

1.什么是核磁共振？实现核磁共振的条件是什么？答：核磁共振基于磁性原子核（I>0）在外磁场中发生磁能及裂分（核自旋取向不同），进而在射频场作用下使核自旋吸收射频能量在磁能及间跃迁而产生核磁共振信号。

实现核磁共振的条件是要满足射频场的能量（hν）与磁能间能量差（ΔE）相等。

即hν=ΔE=(γh/2π)H0,射频场频率满足ν=(γ/2π)H0（其中，γ为原子核的旋磁比，H0为外磁场强度）。

2.何谓化学位移？影响化学位移的因素有哪些？答：化学位移是指由于原子核外电子环流产生的感生磁场对外磁场的屏蔽（对抗）效应，导致原子核感受到的磁场强度发生变化从而共振条件发生变化。

这种由于核外“化学环境”的变化导致共振频率发生变化（位移）的现象被称为化学位移。

影响化学位移的因素主要有：电子效应（诱导、共轭），磁各向异性效应、氢键及溶剂影响等。

3.何谓自旋偶合和自旋裂分？它有什么重要性？答：核自旋受相邻核外电子环流产生的感生磁场的影响导致共振频率发生变化称为自旋偶合。

由于自旋偶合导致谱线进一步产生的精细裂分称为自旋裂分。

对于简单的自旋体系（一级谱）自旋裂分符合n+1规则，因此可以据此判断相邻基团上H的数目或基团的类型，从而获得分子的结构特征。

4.什么是化学等同和磁等同？试举例说明？答：在某一分子中化学为完全相同的一组核称为化学等价核（化学等同）。

分子中化学等价的一组核，它们中的每一个核对另外一组中每一个核的偶合常数也相同，则称它们为磁等价核（磁等同）。

例如，CH2F2分子中的两个H为化学等同也是磁等同，同样两个F是化学等同也是磁等同；CH2C=CF2分子中两个H 为化学等同但非磁等同，同样两个F也是化学等同但非磁等同。

5.下图为某化合物的NMR波谱（见图9-54），确定它是下列化合物中的哪一个，为什么？答：（4）δ4.2的四重峰及δ1.2的三重峰说明结构中存在-CH2CH3单元，且连接于酯氧端，即RCOO-CH2CH3，只有（4）吻合。

核磁共振谱习题一．选择题1．以下五种核，能用以做核磁共振实验的有（ACE ）A：19F9B：12C6C：13C6D：16O8E：1H12．在100MHz仪器中，某质子的化学位移δ=1ppm，其共振频率与TMS相差（A ）A ：100Hz B：100MHz C：1HzD:50Hz E：200Hz3．在60MHz仪器中，某质子与TMS的共振频率相差120Hz则质子的化学位移为（E ）A：1.2ppm B：12ppm C：6ppmD：10ppm E：2ppm4．测试NMR时，常用的参数比物质是TMS，它具有哪些特点（ABCDE ）A：结构对称出现单峰B：硅的电负性比碳小C：TMS质子信号比一般有机物质子高场D：沸点低，且容易溶于有机溶剂中E：为惰性物质5．在磁场中质子周围电子云起屏蔽作用，以下说确的是（ACDE ）A：质子周围电子云密度越大，则局部屏蔽作用越强B：质子邻近原子电负性越大，则局部屏蔽作用越强C：屏蔽越大，共振磁场越高D：屏蔽越大，共振频率越高E：屏蔽越大，化学位移δ越小6．对CH3CH2OCH2CH3分子的核磁共振谱，以下几种预测正确的是（ACD ）A：CH2质子周围电子云密度低于CH3质子B：谱线将出现四个信号C：谱上将出现两个信号D：<E：>7．CH3CH2Cl的NMR谱，以下几种预测正确的是（D）A：CH2中质子比CH3中质子共振磁场高B：CH2中质子比CH3中质子共振频率高C：CH2中质子比CH3中质子屏蔽常数大D：CH2中质子比CH3中质子外围电子云密度小E：CH2中质子比CH3中质子化学位移δ值小8．下面五个化合物中，标有横线的质子的δ最小的是（A）A：CH4B：CH3F C：CH3ClD：CH3Br E：CH 3l9．下面五个化合物中，标有横线的质子的共振磁场H0最小者是（A）A：RCH2OH B：RCH2CH2OH C：RCH2ClD：CHBr E：ArCH2CH310．下面五个结构单元中，标有横线质子的δ值最大的是（E）A：CH3-C B：CH3-N C：CH3-OD：CH3F E：CH2F211．预测化合物的质子化学位移，以下说确的是（C）A：苯环上邻近质子离C=O近，共振在高磁场B：苯环上邻近质子离C=O近，屏蔽常数大C：苯环上邻近质子离C=O近，化学位移δ大D：苯环上邻近质子外围电子云密度大12．氢键对化学位移的影响，以下几种说确的是（BCE）A 氢键起屏蔽作用B：氢键起去屏蔽作用C：氢键使外围电子云密度下降D：氢键使质子的屏蔽增加E：氢键使质子的δ值增加13．对于羟基的化学位移，以下几种说确的是（ABE）A：酚羟基的δ随溶液浓度而改变B：浓度越大δ值越大C：浓度越大，δ值越小D：邻羟基苯乙酮的羟基δ值也随溶液的浓度改变而明显改变E：邻羟基苯乙酮的δoH与浓度无明显关系二．填充题1．在磁场H0的作用下，核能级分裂，(u为核磁矩)，已知，在同一频率条件下，使氟，磷，氢发生共振，所需磁场强度最大的是：＿磷＿。

MRI（核磁共振成像）习题库（含参考答案）1、老年脑下述部位铁沉积过多:A、枕叶白质B、顶叶白质C、小脑白质D、额叶白质E、黑质.尾状核答案：E2、正常肝脏MRI表现中,错误的是A、正常肝实质在T1WI为均匀等信号较脾信号稍高B、T2WI信号明显低于脾C、肝内外胆管呈圆点状或长条状T1WI低信号,T2WI高信号D、肝内血管在T1WI.T2WI可为低信号E、增强后肝内胆管及肝血管均出现对比增强答案：E3、MRI组织参数，不包括A、T2值B、流空效应C、质子密度D、T1值E、回波时间答案：E4、增殖型肠结核X线征象中哪项不正确:A、肠管狭窄变形明显B、多出现“跳跃”征C、盲肠短缩D、可出现不全性肠梗阻E、多发生于回盲部答案：B5、动态增强时,乳腺癌最常见的特点是A、双峰型增强后有两个增强高峰B、增强后信号强度无明显增加C、流出型早期信号强度增加,之后逐渐降低D、单相型动态观察时间内信号强度待续增加E、平台型早期信号强度逐渐增加,之后信号轻度增加中断而保持较高水平6、若欲较好地显示血管狭窄,宜采用:A、2D-PCB、黑血法C、3D-TOFD、3D-PCE、2D-TOF答案：B7、MR水成像技术应用的是：A、重T2WI序列B、轻T2WI序列C、轻T1WI序列D、质子加权成像序列E、重TlWI序列答案：A8、Gd-DTPA是一种A、超顺磁性对比剂B、顺磁性对比剂C、逆磁性对比剂D、血池对比剂E、肝细胞特异性对比剂答案：B9、血管源性脑水肿的病理机制是A、血脑屏障破坏,血浆从血管内漏出到细胞外间隙B、脑细胞缺氧.缺乏能量供GdC、外伤引起血管破裂D、自由水减少E、脑皮层的萎缩答案：A10、眼眶扫描T2加权像要加脂肪抑制的原因是A、眼眶内高信号脂肪易掩盖信号稍低的病变B、减少扫描时间C、图像清晰好看D、减少T2弛豫时间E、脂肪产生伪影11、以下哪项CT表现支持视神经脑膜瘤的诊断:A、视神经梭形增粗B、肿瘤沿视束向后蔓延C、肿瘤有增强D、视神经孔扩大E、相邻前床突骨增生答案：E12、腮腺的磁共振扫描原则，不妥的是A、T2加权像用脂肪抑制技术B、定位像取矢状位C、横轴位T1、T2及冠状位T2加权像D、扫描层厚5mm，间距1mmE、增强扫描T1加权需加脂肪抑制技术答案：B13、肺脏不具有换气功能的解剖结构是A、呼吸性细支气管B、肺泡C、小叶性支气管D、肺泡管E、肺泡囊答案：C14、关于MR多时相动态增强扫描技术的叙述,不正确的是A、要求设备场强最好在0.5T以上,梯度场强23mT/m以上B、动态增强扫描因腹部需要做屏气扫描,脉冲序列的时间最长不能超过25sC、一般采用扰相梯度回波脉冲序列T1WI不压脂,2D或3D模式D、肾及肾上腺MR多时相动态增强扫描以横断位为主要扫描方位,期间做1次冠状位扫描。

核磁共振波谱法思考题和习题1．解释下列各词（1）屏蔽效应和去屏蔽效应 （2）自旋偶合和自旋分裂 （3）化学位移和偶合常数 （4）化学等价核和磁等价核（1）屏蔽效应：原子核外电子运动在外加磁场B 0作用下产生与外加磁场方向相反的次级磁场，造成核实际受到的磁场强度减弱。

去屏蔽效应：烯烃、醛、芳环中，π电子在外加磁场作用下产生环流，使氢原子周围产生感应磁场，如果感应磁场的方向与外加磁场相同，即增加了外加磁场，所以在外加磁场还没有达到Bo 时，就发生能级的跃迁，称为去屏蔽效应，该区域称为去屏蔽区。

（2）自旋偶合：相邻核自旋产生核磁矩间的相互干扰，相互作用的现象。

自旋裂分：由自旋偶合引起的共振峰分裂现象。

（3）化学位移：在一定的辐射频率下，处于不同化学环境的有机化合物中的自旋核，产生核磁共振的磁场强度或共振吸收频率不同的现象。

偶合常数：多重峰的峰间距；用来衡量偶合作用的大小。

（4）化学等价核：化学位移完全相同的核。

磁等价核：分子中的一组化学等价核，若它们对组外任何一个核都是以相同的大小偶合，则这一组核为磁等价核。

2．下列哪一组原子核不产生核磁共振信号，为什么？21H 、147N 199F 、126C 126C 、11H 126C 、168O并不是是所有原子核都能产生核磁共振信号，原子核能产生核磁共振现象是因为具有核自旋，其自旋量子数不等于0。

质量数和质子数均为偶数的原子核，自旋量子数为0 ，质量数为奇数的原子核，自旋量子数为半整数，质量数为偶数，质子数为奇数的原子核，自旋量子数为整数。

由此，126C、168O这一组原子核都不产生核磁共振信号。

3．为什么强射频波照射样品，会使NMR 信号消失，而UV 与IR 吸收光谱法则不消失？自旋核在磁场作用下，能级发生分裂，处在低能态核和处于高能态核的分布服从波尔兹曼分布定律，当B 0 = 1.409 T ，温度为300K 时，高能态和低能态的1H 核数之比为处于低能级的核数比高能态核数多十万分之一，而NMR 信号就是靠这极弱过量的低能态核产生的。

实验五 核磁共振（NMR ）实验核磁共振现象是一种利用原子核在磁场中的能量变化来获得关于核信息的技术，由美国科学家柏塞尔(E.M.Purcell)和瑞士科学家布洛赫(E.Bloch)于1945年12月和1946年1月分别独立发现, 他们共享了1952年诺贝尔物理学奖。

自然界约有270种稳定的同位素，其中有105种核具有磁性，可以观察其核磁共振。

研究得比较深入的有1H ，19F ，13C ，11B 等核。

50多年来，由核磁共振转化为探索物质微观结构和性质的高新技术已取得了惊人的进展。

现今，核磁共振已成为化学、物理、生物、医药等研究领域中必不可少的实验工具，是研究分子结构、构型构象、分子动态等的重要方法。

一、实验目的与要求1. 学习核磁共振的基本原理，观测CuSO 4、HF 、FeCl 3等水溶液的1H 和19F 核磁共振信号；2. 测量这些溶液中1H 和19F 的g 因子及旋磁比γ、共振线宽和弛豫时间； 3. 学习用核磁共振方法测量磁场不均匀性的方法；4. 熟练掌握双踪示波器的操作，提高对实验中多种影响因素进行综合分析的能力；二、实验原理和仪器：1．核磁矩的一些基本概念核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance ，NMR)的研究对象是具有磁矩的原子核,即存在自旋运动的原子核。

在量子力学中知道原子核的自旋角动量为：)1(+=I I P （5-1）其中I 为自旋量子数（对于质子I=1/2）、π=2h ，h 为普朗克常数。

相应的核磁矩大小为 )1I (I g )1I (I M2e g P M 2e g P N +μ=+==γ=μ （5-2） 式中g 为朗德因子、27N 10050787.5M2e -⨯==μ J/T ，称核磁子、e 为质子的电量、M 为质子的质量、γ为旋磁比，对于确定的核是一常数。

不同的核g 值也不同，需要用实验测得，如质子的g P =5.5851、中子的g n =-3.82。

思考题：1核磁共振产生的条件是什么？2弛豫过程有哪些，各有什么特点？3什么是电子屏蔽效应，化学位移？4什么是化学等价，磁等价？5氢谱的偶合有哪几种？6为什么要用13C核磁共振研究有机分子结构？7碳谱的偶合有哪几种？8电子屏蔽效应是如何产生的？对化学位移是如何影响的？9叙述简化1H NMR谱的实验方法；10在NMR测试中TMS为什么是最理想的标准样品？11简述13C NMR.谱的特点12在CH3-CH2-COOH的氢核磁共振谱图中可观察到其中有四重峰及三重峰各一组．(1)说明这些峰的产生原因；(2)哪一组峰处于较低场?为什么？13.影响1H－NMR和13CNMR化学位移的因素有哪些？14碳谱的去偶化方法有哪些？习题选择题1. 核磁共振氢谱能给出的信息是：（）A 质子类型B 氢分布C 氢核间的关系D (1)、(2)和(3)2. 对于I=1/2 的原子核，在外加磁场中，存在的特定能级数是（）A 1B 2C 3D 44 下列化合物的1HNMR谱中具有较大化学位移的化合物是（）5 下列化合物的1HNMR谱中，出现二重峰的化合物为（）A、溴乙烷B、乙苯C、异丁烷 D 乙烯6 下列化合物的1HNMR谱中具有较大化学位移的化合物是（）A、苯甲醛B、乙苯C、异丁烷 D 乙酸7 CH3CH（OH）COCH3在通常情况下核磁共振谱图中将出现几组吸收峰（）A 3B 4C 5D 68下列化合物的13C NMR谱中具有较大化学位移的化合物是（）A 乙烷B 甲苯C 苯乙烯D 丙酮9 在苯的二取代物13C NMR简化谱图中获得苯的有效取代信息中应该出现几个单峰（）A 1B 2C 4D 610 某化合物的1HNMR谱为（δ）：0.9（3H；d），1.1（6H；s），2.0~2.2（8H；m），2.3（2H；s），6.5（1H；s）。

对应下列哪一个结构（）11 下列化合物的1HNMR谱中，出现三重峰的化合物为（）A、甲苯B、乙苯C、丙酮 D 甲醚12 下列化合物的1HNMR谱中，出现二重峰的化合物为（）A、丙烷B、甲苯C、异丁烷 D 乙酸13下列化合物的13C NMR谱中具有较大化学位移的化合物是（）A 丙烷B 乙苯C 乙烯D 乙醛14 在苯的一取代物13C NMR简化谱图中获得苯的有效取代信息中应该出现几个单峰（）A 1B 2C 4D 6填空题1. 当外加磁场强度B0增加时,对质子来说,由低能级向高能级跃迁时所需能量.2. 某试样的质谱图的M 和M+2 峰的比值为3：1，则分子中一定含有氯原子。

第三章 磁共振物理习题三解答3-1 以下是原子质量数与原子序数的几种组合,使原子核的自旋为零的组合是（ ）A ．奇数，奇数B ．奇数，偶数C ．偶数，奇数D ．偶数，偶数 分析：原子核的自旋量子数I 的取值由原子核内部的质子数和中子数决定。

实验发现，质子数和中子数都为偶数的原子核，其自旋0=I ；质子数和中子数都为奇数的原子核，其自旋I 为整数；质子数和中子数有一个为奇数，一个为偶数的原子核，其自旋I 为半整数。

正确答案：C3-2 原子核磁矩μ 与静磁场0B 的夹角增加，是由于（ ）A ．原子核从外界吸收能量B ．原子核向外放出能量C ．系统能量保持不变D ．以上说法都不对分析：在稳定状态下原子核磁矩μ 与静磁场0B 的夹角保持不变；当外界施加的电磁波的频率ν正好和原子核在静磁场0B 的旋进频率相同时，就会产生核磁共振。

发生核磁共振时，核系统吸收外界电磁波能量跃迁到高能态，而在微观来看原子核磁矩μ 就会在电磁波的磁矢量1B 作用下偏离磁场0B 方向，即夹角增大。

正确答案：A3-3 I =3的磁性核在静磁场中有 种取向。

A ．3B ．5C ．6D ．7答：磁性核在静磁场中存在2I +1种可能的取向。

正确答案：D3-4 氢核在静磁场0B 中进动时，其自旋角动量 。

A ．不发生变化B ．大小不变，方向改变C ．大小改变，方向不变D ．大小改变，方向也改变分析：在静磁场0B 的作用下，自旋I L 会有特定的空间取向，使得I L 和静磁场0B 存在特定的夹角）（0≠θ；静磁场0B 与自旋I L 间的相互作用还会产生一施加在I L 上的力矩，此力矩会使得I L 以夹角θ在以静磁场0B 为轴（z 方向）的圆锥面上以恒定的角速度旋进，在旋进过程中I L 大小保持不变，但方向时时在改变。

正确答案：B3-5 磁化强度矢量0M 偏离0B 的角度和所施加的RF 脉冲有关，加大RF 脉冲强度，角度 ；缩短RF 脉冲的持续时间，角度 。

核磁共振波谱法作业题核磁共振波谱法讲授内容第⼀节.概述第⼆节.基本原理第三节.化学位移第四节.⾃旋偶合和⾃旋系统第五节.核磁共振仪和实验⽅法第六节.氢谱的解析⽅法第七节.碳谱简介第⼀节.概述第⼆节.基本原理填空题1.原⼦核是否有⾃旋现象是由其⾃旋量⼦数Ⅰ决定的，Ⅰ为的核才有⾃旋，为磁场性核。

2.进⾏核磁共振实验时，样品要置于磁场中，是因为。

3.对质⼦（=×108T-1·s-1）来说，仪器的磁场强度如为，则激发⽤的射频频率为。

选择题1.下列原⼦核没有⾃旋⾓动量的是哪⼀种A．14N B．28Si C．31P D．33S2.下述核中⾃旋量⼦数I=1/2的核是B.19F E.12C核在外磁场中⾃旋取向数为4.若外加磁场的磁场强度H逐渐增⼤时，则使质⼦从低能级E跃迁⾄⾼能级E所需的能量：A.不发⽣变化B.逐渐变⼩C.逐渐变⼤D.不变或逐渐变⼩E.不变或逐渐变⼤简答题1.试述产⽣核磁共振的条件是什么2.⼀个⾃旋量⼦数为1/2的核在磁场中有多少种能态各种能态的磁量⼦数取值为多少3.哪些类型的核具有核磁共振现象⽬前的商品核磁共振仪主要测定是哪些类型核的核磁共振4.为什么强射频波照射样品会使NMR信号消失⽽UV与IR吸收光谱法则不消失。

计算题1.试计算在的磁场中，1H、13C的共振频率。

2.试计算在25o C时，处在磁场中13C⾼能态核与低能态核数⽬的⽐例。

第三节.化学位移填空题1.有A，B，C三种质⼦，它们的共振磁场⼤⼩顺序为B A＞B B＞B C，则其化学位移δ的⼤⼩顺序为。

2.有A，B，C三种质⼦，它们的屏蔽常数⼤⼩顺序为σA＞σB＞σC，试推测其共振磁场B的⼤⼩顺序为。

3.在化合物CH3X中，随着卤原⼦X的电负性增加，质⼦共振信号将向磁场强度⽅向位移。

选择题1.不影响化学位移值的因素是：A.核磁共振仪的磁场强度B.核外电⼦云密度 C.磁的各向异性效应D.所采⽤的内标试剂E.使⽤的溶剂2.在下列化合物中，质⼦化学位移（ppm）最⼤者为：3F中随X电负性增⼤，H核信号：A.向⾼场位移，共振频率增加B.向⾼场位移，共振频率降低C.向低场位移，共振频率增加D.向低场位移，共振频率降低E.变化⽆规律4.在磁场中质⼦周围电⼦云起屏蔽作⽤，以下⼏种说法正确的是：A.质⼦周围电⼦云密度越⼤，则屏蔽作⽤越⼩B.屏蔽作⽤与质⼦周围的电⼦云密度⽆关C.屏蔽越⼩，共振磁场越⾼D.屏蔽越⼤，共振频率越⾼E.屏蔽越⼤，化学位移δ越⼩5.抗磁屏蔽效应和顺磁屏蔽效应对化学位移有重要贡献，结果是：A.抗磁屏蔽使质⼦去屏蔽，顺磁屏蔽使质⼦屏蔽B.抗磁屏蔽使质⼦的共振信号向低场位移，顺磁屏蔽使质⼦的共振信号向⾼场位移C.抗磁屏蔽使质⼦的δ值增⼤，顺磁屏蔽使质⼦的δ值减⼩D.抗磁屏蔽使质⼦的δ值减⼩，即产⽣⾼场位移；顺磁屏蔽使质⼦的δ值增⼤，即产⽣低场位移E.抗磁屏蔽和顺磁场屏蔽均使质⼦去屏蔽6.⼄烯质⼦的化学位移值(δ)⽐⼄炔质⼦的化学位移值⼤还是⼩其原因是什么A．⼤，因为磁的各向异性效应，使⼄烯质⼦处在屏蔽区，⼄炔质⼦处在去屏蔽区；B．⼤，因为磁的各向异性效应，使⼄烯质⼦处在去屏蔽区，⼄炔质⼦处在屏蔽区；C．⼩，因为磁的各向异性效应，使⼄烯质⼦处在去屏蔽区，⼄炔质⼦处在屏蔽区；D．⼩，因为磁的各向异性效应，使⼄烯质⼦处在屏蔽区，⼄炔质⼦处在去屏蔽区。

思考题：1核磁共振产生的条件是什么？2弛豫过程有哪些，各有什么特点？3什么是电子屏蔽效应，化学位移？4什么是化学等价，磁等价？5氢谱的偶合有哪几种？6为什么要用13C核磁共振研究有机分子结构？7碳谱的偶合有哪几种？8电子屏蔽效应是如何产生的？对化学位移是如何影响的？9叙述简化1H NMR谱的实验方法；10在NMR测试中TMS为什么是最理想的标准样品？11简述13C NMR.谱的特点12在CH3-CH2-COOH的氢核磁共振谱图中可观察到其中有四重峰及三重峰各一组．(1)说明这些峰的产生原因；(2)哪一组峰处于较低场?为什么？13.影响1H－NMR和13CNMR化学位移的因素有哪些？14碳谱的去偶化方法有哪些？习题选择题1. 核磁共振氢谱能给出的信息是：（）A 质子类型B 氢分布C 氢核间的关系D (1)、(2)和(3)2. 对于I=1/2 的原子核，在外加磁场中，存在的特定能级数是（）A 1B 2C 3D 44 下列化合物的1HNMR谱中具有较大化学位移的化合物是（）5 下列化合物的1HNMR谱中，出现二重峰的化合物为（）A、溴乙烷B、乙苯C、异丁烷 D 乙烯6 下列化合物的1HNMR谱中具有较大化学位移的化合物是（）A、苯甲醛B、乙苯C、异丁烷 D 乙酸7 CH3CH（OH）COCH3在通常情况下核磁共振谱图中将出现几组吸收峰（）A 3B 4C 5D 68下列化合物的13C NMR谱中具有较大化学位移的化合物是（）A 乙烷B 甲苯C 苯乙烯D 丙酮9 在苯的二取代物13C NMR简化谱图中获得苯的有效取代信息中应该出现几个单峰（）A 1B 2C 4D 610 某化合物的1HNMR谱为（δ）：0.9（3H；d），1.1（6H；s），2.0~2.2（8H；m），2.3（2H；s），6.5（1H；s）。

对应下列哪一个结构（）11 下列化合物的1HNMR谱中，出现三重峰的化合物为（）A、甲苯B、乙苯C、丙酮 D 甲醚12 下列化合物的1HNMR谱中，出现二重峰的化合物为（）A、丙烷B、甲苯C、异丁烷 D 乙酸13下列化合物的13C NMR谱中具有较大化学位移的化合物是（）A 丙烷B 乙苯C 乙烯D 乙醛14 在苯的一取代物13C NMR简化谱图中获得苯的有效取代信息中应该出现几个单峰（）A 1B 2C 4D 6填空题1. 当外加磁场强度B0增加时,对质子来说,由低能级向高能级跃迁时所需能量.2. 某试样的质谱图的M 和M+2 峰的比值为3：1，则分子中一定含有氯原子。

西安交通大学实验报告第 1 页（共 5 页）课程：_______近代物理实验_______ 实 验 日 期 ： 年 月 日 专业班号___ ___组别_______ 交报告日期： 年 月 日 姓 名__Bigger __学号_ _ 报 告 退 发 ： （订正、重做） 同 组 者__ ________ 教师审批签字：实验名称：核磁共振一、 实验目的1．了解核磁共振的原理与应用；2．掌握连续波核磁共振的仪器结构和实验方法； 3. 测量磁感应强度和旋磁比。

二、 实验原理根据磁共振原理，观察核磁共振现象，需要有一个均匀的磁场0B和一个角频率为ω的旋转磁场1B，01B B ⊥，并且满足0B ωγ=(1)/N g h γμ=，称为旋磁比。

对于氢核，275.585, 5.050810N g μ-==⨯焦耳／特斯拉，34100546.1-⨯=h 焦耳·秒，可计算出氢核旋磁比52.267=γ兆赫／特斯拉，故20 2.34910B ωνγ-==⨯特斯拉 (2)式中频率v 的单位为兆赫，由式(2)可见，当发生氢核磁共振时，测出旋转磁场1B的频率v ，就可确定未知磁场0B的大小，这就是NMR 方法测量磁场的原理。

根据式(1)，观察磁共振吸收信号有两种方法。

一种是扫频法，即磁场0B 固定，让高频磁场角频率ω连续变化并通过共振区，当0B ωγ=时，出现共振吸收峰；另一种方法是扫场法，即把高频磁场角频率ω固定，让磁场0B 连续变化并通过并振区，当0B ωγ=时，出现共振吸收峰。

因扫场法在技术上较简单，本实验用扫场法，扫场电流为50Hz ，对应扫场磁场sin100m B B t π'=，该磁场迭加在静磁场0B 上，即0sin100m B B B t π=+(3)当满足磁共振条件时，就观察到NMR 信号。

见图1所示。

r B 为共振磁场，扫场每一周内，可观察到的共振吸收峰不超过两个。

根据布洛赫稳态条件，静磁场变化(扫场)通过共振区所需时间远大于驰豫时间1T 和2T ，这是在示波器上可观察到稳态共振吸收信号。

电子自旋共振实验：1.隔离器的特点与作用是什么？2.阻抗调配器的特点及其在电子自旋共振实验中的作用是什么？3.晶体检波器的作用及其在本实验中的调节方法是什么？4.在电子自旋共振实验中，为什么要使共振信号等间距分布？5.吸收信号与色散信号的波形有哪些特征？6.简要描述物质中的“轨道角动量淬灭”现象。

答：1.具有单向传输特性，即在正向时微波功率可以几乎无衰减地通过，而在反向时微波功率会受到很大衰减而难以通过。

作用：消除来自负载的微波反射。

2.阻抗调配器是双轨臂微波元件，主要作用是改变微波系统的负载状态。

3.用于检测微波信号。

使用时要调节波导终端短路活塞的位置，以及输入前端三个螺钉的穿入深度，使检波输出尽可能达到最到，以获得较高的测量灵敏度。

打开电源，将示波器的输入通道打在直流（DC）档，调节检波器中的旋钮，使直流信号输出最大，然后将示波器的输入通道打在交流（AC）档上，这时在示波器上就可以观察到共振信号，但此时的信号不一定最强，可以再小范围内调节短路活塞与检波器，是信号达到一个最佳状态。

4.因为电子各磁能级是等间距的，实验中所用的公式是考虑两相邻磁能级间的能量差，所以要使共振信号等间距分布。

5.吸收信号是左右形状对称的共振峰，色散信号一边正一边负。

6.在分子和固体中，由于受到邻近原子或离子产生的电场的作用，电子轨道运动的角量子数l的平均值为0，即做一级近似时，可认为电子轨道角动量近似为0，称为轨道角动量淬灭。

具有未成对电子（如化学上的自由基）的化合物，未成对的电子的自旋磁矩不被抵消，分子呈现顺磁性。

若电子只具有自旋角动量而没有轨道角动量，则说它的轨道角动量完全淬灭。

光泵磁共振实验：1.磁共振过程的两种检测方法是什么？电子自旋共振实验用什么方法？光泵磁共振实验用什么方法？2.磁共振实验中扫场信号的作用是什么？电子自旋共振实验用什么波形的信号？光泵磁共振实验用什么波形的信号？3.如何区分85Rb和87Rb的共振过程？为什么可以这样区分？4.磁共振的共振条件是什么？相关的物理意义是什么？5.简要描述实验中的“光抽运效应”。