Способ получения сигналов спинового эхо

 

473089

) перпендикулярно Н„, начнут свободно проце««нровять вокруг Н, с частотой с??. НачальО ные >ке фазы процессии сс, отдельных М; будут определяться ориентацией последних в мо> м I(T включения поля Н, (см. фнг. 1). В случ ip неподвижного образца (V=O) осцнллн— > рующне компоненты процессиру!огцих Мь каCc1ТЕЛЫ1ЫЕ К МЯПIИТНЫМ CI!ËÎВЫМ ЛИНИЯМ К>1тушек (М ;), будут изменяться сннфазно н создаваемый ими переменный мя IIIITI(hfff поток

1lI = ср,, пронизывающий катушки датчика, I будет индуцировать в последних максимальный сигнал СПЯ. Экспоненциальное затухание этого сип!ала определяется в данном случае лишь временем релаксации Т, (ноле ̈́— одпород!юе). Если >ке образец перемещается относительно датчика ЯМР, то как вн;(no нз фнг. 1, в любой фиксированной точке ((х, д, 2) пространства во внешней области катушек датчика начальная фаза прецессии элемента,?> ной ядерной намагниченности М; с?удет измс( няться во времени (< . = -- а, что вызыва(, dt ? t ет эффективную расстройку частоты ЛсВс(—— а(= — — 2 Поско«!Ь(с> в разныхточках /(х, у, 2) в результате относительного движения образца расстройкн Лс?; будут различаться по величине и изменяться во времени с разной скоростью, то это приведет к расфазнровке осцилляцнй компонент Ч ;, а следовательно, и к дополнительному затуханию сигнала СПЯ (здесь, так же как и в случае получен((я классического спннового эха, появляется сбс? = — — Дся.,„,„— — ЛС(? „„„, ДЕИСтВУЮШаЯ ЯНЗЛОПГЧНО неОдl(орйдностн ноля 6Н) .

У!с(1з I(I(f351 расфазировка будет увеличиг>яться (бс? — бо? „,„,) нри движении э;fei(c((TOIf

ООрязця ЛО; ВдОль плОскОсти д>lтчик>1 1(el не 1?Вой половине пути l (где l — p3ccToIII(flc, отсчитываемое от положения Лс; в момент начала свобод!юй прецессии н равное p3ccToff ((((10

> между плоскостями симметрии поля Н „— — CI!.

В фнг. 1) н уменьшаться (с?с?- О) на второй 110ловине пути. Максималы!ая разница в эффекTèâIIûх расстройкаx Лсс?; в случае равномерlþго движения образца относнтелl(lo датчика

ЯМР достигается при перемещении каждого элемента объема Ли; на расстояние l 2, т. е. через время Т=Ц2с? после начала свободной — > прецессии М.

Прн этом — — бо>„,„„., †.. - и, следовательно, эле (ентярные магнитные потоки с1?? будут ьзяl(tllo компенсироваться и сигнал СПЯ достип!ет своего минимального значения.

На lfll(35i с момента времени т осуществляется постепенная фазпровка осц!!Лл!(ру(ощнх

М ;(бсВ 0) и постепенное восстановление

«He((3. я С пЯ. т(((сн:(! Oop330?1, н 1?Охождение элеме(IT3p(II DIII ооъемамн образца Лс(; в момент времени т плоскостей «нмметрин магнитного поля катушек датчика (для соответ«твующнх магнитных силовых линий, на которых Лп(находились прн выключении Ьр) подобно воздействи!о 180-градусного радиочастотного импульса в случае получения сигналов классического спинового эха. Полная фазировка (6с? = О) и максимальная величина сигll3ëа спинового э <3 достигаются через время 2Т=1 v после начала свобод(ной прецессии — > ядерной намагниченности М.

15 Прн далы(ейшем равномерном перемещении образца относительно катушек датчика описанные процессы расфазировки и фазировки повторяются, что создает условия для поВтор!юго возникновения сигналов снинового 0 эха (фиг. 2). Если Т2", Ц2и, то могут наблюдаться до n — 1 сигналов спннового эха, где и число одинаковых катушек в датчике

>1МР. Этн снп(алы будут появляться в момент времени 2т, 4т ..., т. е. при v = const следовать друг за другом через интервал времени

t ., =2Т=1 v

СЛ

Поскольку появление рассматриваемых сигналов обусловлено движением образца н датчика относительно друг друга, то »х следует называть сип!ялами кинематического спинового эха (1хСЭ).

По экспоненцнальному уOI III3(f(((o амплитуды этих сигналов можно определять время ядерной релаксации Т (прн этом, конечно, должно быть учтено влияние уноса намапшченного образцы). Период следоваш!я сигналов t,, или время возникновения m-го сигнала (t. n(l v ) могут оыть использованы для определения средней скорости движения образца и датчика относительно друг друга.

Если образец представляет собой жидкость, в которой возни, кает турбулентное движение, то условия появления снп!алов 1<СЭ нарушаются и их амплитуды уменьшаются. Таким ооразом, »о измененшо амплитуд наблюдаемых сигналов КСЭ можно определять интен50 с IB(focTI турбулентного движения в жидкости.

Предмет изобретения

Способ получения сигналов спинового эха ядерного магнитного резонанса (Я(ЧР) в дви>кущнхся средах, прн котором сигналы эха наблюдают после предварительного намагничивания образца поляризующи?! магнитным полем, Отлс(чаюцийся тем, что, с целью упрощения способа и расширения возможностей его применения при равномерном движении среды и датчика ЯМР относительно друг друга, во внешней области датчика создают неоднородное периодически симметричное поля> рнзуюсцее магнитное поле, силовые линии ко473089 и, >uZ Г

Сост а в ит ель П. Бородин

Техрел Т. Курилко

Корректор В. Гутман

Редактор Т. Орловская

32!(33 234/433 Изл, Ы 814 Тираж 902 Подписное

ЦНИИП11 Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Ра бшская наб., л. 4/5

Тпп. Харьк. фил. пред. сПатеит»

TopoI0 проходят перпеид1ис .!я!!ио и::;:ииему

OBIIOpO5IIIOÌу Маги!1тя011! i пол!0, Зятек: я! !к710 1::. т игг!я11изу10и!ее поле и регистрируют сиг1 ..л 31 си и нового эха ЯМР.