CN104730141B - 一种根据核磁矩差异测量液氢中仲氢含量的方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种根据核磁矩差异测量液氢中仲氢含量的方法及系统，首先测量液氢的至少两组温度值T和相应温度下的摩尔磁化率χ_M，建立摩尔磁化率χ_M与1/T的直线方程，建立直线方程，求出截距及斜率，之后，根据液氢中只有正氢分子能够产生顺磁磁化率，将直线方程转化为含有正氢分子含量的形式，获取待测液氢的摩尔磁化率和温度值，并将其代入所述直线方程，求出正氢分子含量，并根据正氢分子含量计算出仲氢含量；本发明还包括测量系统，具体由测量装置和数据采集和处理装置构成，其中，测量装置测量液氢的摩尔磁化率和温度，数据采集和处理装置进行数据处理，计算得到中氢含量。本发明的方法和系统有工程应用前景。

Description

一种根据核磁矩差异测量液氢中仲氢含量的方法及系统

技术领域

本发明属于低温流体测量技术领域，涉及到流体组分含量的测量，尤其是涉及一种根据核磁矩差异测量液氢中仲氢含量的方法及系统。

背景技术

液氢是仲氢和正氢的混合物。从原子核自旋转的取向(量子态)不同而异，它们的化学性质完全相同，而物理性质如基态能量、密度和导热率等却有所差异。

目前，液氢中仲氢含量的测量，常用的是色谱分析的方法：由于正仲氢导热系数有差异，因此，不同仲氢含量的样品的导热系数不同，通过热导池鉴定器来测量样品的导热系数，就会在分析仪中显示不同的峰面积(或峰高)。采用正常氢(即在室温下氢中含仲氢量为25％、正氢量为75％)作载气，分离柱中使用分子筛对样本中的杂质(如O2、N2等)进行分离，以提高测量精度，以液氮温度和25℃时经过F3铁触媒转化管出口氢样的色谱峰峰面积(或峰高)对该温度时仲氢的平衡浓度作图，得标准曲线，将试样中实测的仲氢色谱峰峰面积(或峰高)与标准曲线比较来求算仲氢含量。

通过上述测量原理可以看出，该测量方法是做了线性假设的。而事实上，仲氢浓度和温度的关系，以及导热系数同温度的关系都不是线性的。因此这种方法是不准确的。同时，由于氢的安全性测量要求，这种分析方法需要配设待测样品到分析仪器的输运管道或者使用取样器取样来进行测量，因此样品不可避免的会在管路运输或取样的过程中受到外界环境的影响，产生误差。同时还有测量周期长，得出结果较慢等缺点，达不到实时测量的要求。在这种背景下，需要找到一种更好的测量方法来减少以上的缺点及误差。

发明内容

本发明的技术解决问题是：提供一种根据核磁矩差异测量液氢中仲氢含量的方法及系统，用以解决现有技术中液氢中仲氢含量测量精度不高、测量速度慢的问题。

本发明的技术解决方案是：一种根据正仲氢核磁矩差异测量液氢中仲氢含量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：测量液氢的至少两组温度值T和相应温度下的摩尔磁化率χ_M；

步骤2：建立摩尔磁化率χ_M与1/T的直线方程，即χ_M＝α×1/T+β；

步骤3：

对于液氢分子，有

可以推出所述直线方程中的斜率直线方程与纵坐标的截距β＝χ_o；

当液氢分子由正氢和仲氢组成时，正氢与仲氢所产生的反磁磁化率相同，其产生的反磁磁化率之和为χ_o，仲氢中两质子自旋反平行，其两质子磁矩的合磁矩为零，故顺磁磁化率χ_μ仅为正氢分子产生的顺磁磁化率，

因此其中N为N_o个氢分子中正氢分子的个数，设混合氢分子中正氢含量为δ，则N＝δ·N_o，那么直线斜率为：

则液氢的摩尔磁化率

步骤4：

测量待测液氢的温度T和摩尔磁化率χ_M，将所测得的温度T、摩尔磁化率χ_M以及χ_o代入步骤(3)所得公式中，计算出正氢含量δ，则仲氢含量为1-δ；式中，χ_M为摩尔磁化率，K为波尔兹曼常数，μ₀＝4π×10^-7N·A^-2为真空磁导率，χ_o为反磁磁化率，μ_M为正氢分子的核磁矩，N_o为阿佛加德罗常数。

包括测量装置和数据采集和处理装置；测量装置包括磁化率测量装置和温度传感器，其中磁化率测量装置用于测量待测液氢的磁化率并传递给数据采集和处理装置，温度传感器用于测量待测液氢的温度并传递给数据采集和处理装置，数据采集和处理装置对接收到的待测液氢的磁化率数据和温度数据进行处理，通过计算得到液氢中仲氢的含量；数据采集和处理装置的数据处理过程如下：

数据采集和处理装置接收测量装置发送的至少两组温度值T和相应温度下的摩尔磁化率χ_M，并根据接收到的数据建立摩尔磁化率χ_M与1/T的直线方程，即χ_M＝α×1/T+β；

对于液氢分子，有

推出所述直线方程中的斜率直线方程与纵坐标的截距β＝χ_o；

当液氢分子由正氢和仲氢组成时，正氢与仲氢所产生的反磁磁化率相同，其产生的反磁磁化率之和为χ_o，仲氢中两质子自旋反平行，其两质子磁矩的合磁矩为零，故顺磁磁化率χ_μ仅为正氢分子产生的顺磁磁化率，

因此其中N为N_o个氢分子中正氢分子的个数，设混合氢分子中正氢含量为δ，则N＝δ·N_o，那么直线斜率为：

则液氢的摩尔磁化率

数据采集和处理装置接收测量装置发送的待测液氢的温度T和摩尔磁化率χ_M，将所测得的温度T、摩尔磁化率χ_M以及χ_o代入步骤所得公式中，计算出正氢含量δ，则仲氢含量为1-δ；

式中，χ_M为摩尔磁化率，K为波尔兹曼常数，μ₀＝4π×10^-7N·A^-2为真空磁导率，χ_o为反磁磁化率，μ_M为正氢分子的核磁矩，N_o为阿佛加德罗常数。

所述系统还包括液氢管路、进口开关阀、出口开关阀；所述进口开关阀与出口开关阀之间的中空部分设置磁化率测量装置和温度传感器，通过打开或者关闭进口开关阀与出口开关阀，液氢管路中的液氢可流入或流出所述中空部分。

所述数据采集和处理装置包括计算机主机和计算机显示器、计算机主机包括信号采集与处理模块和数据计算转化模块；所述信号采集与处理模块接收并处理磁化率信号和温度信号，处理方式如下：

若接收到的温度信号或磁化率信号为两组或两组以上，则分别对温度信号和磁化率信号取平均值，并将温度和磁化率的平均值发送给数据计算转化模块，若接收到的温度和磁化率信号均为一组，则将温度和磁化率直接发送给数据计算转化模块；

所述数据计算转化模块根据接收到的温度和磁化率计算得出液氢样本的仲氢含量值，通过计算机显示器显示出来；计算过程如下：

数据计算转化模块接收至少两组温度值T和相应温度下的摩尔磁化率χ_M，并根据接收到的数据建立摩尔磁化率χ_M与1/T的直线方程，即χ_M＝α×1/T+β；

对于液氢分子，有

推出所述直线方程中的斜率直线方程与纵坐标的截距β＝χ_o；

当液氢分子由正氢和仲氢组成时，正氢与仲氢所产生的反磁磁化率相同，其产生的反磁磁化率之和为χ_o，仲氢中两质子自旋反平行，其两质子磁矩的合磁矩为零，故顺磁磁化率χ_μ仅为正氢分子产生的顺磁磁化率，

因此其中N为N_o个氢分子中正氢分子的个数，设混合氢分子中正氢含量为δ，则N＝δ·N_o，那么直线斜率为：

则液氢的摩尔磁化率

数据计算与转化模块接收待测液氢的温度T和摩尔磁化率χ_M，将所测得的温度T、摩尔磁化率χ_M以及χ_o代入步骤所得公式中，计算出正氢含量δ，则仲氢含量为1-δ；

式中，χ_M为摩尔磁化率，K为波尔兹曼常数，μ₀＝4π×10^-7N·A^-2为真空磁导率，χ_o为反磁磁化率，μ_M为正氢分子的核磁矩，N_o为阿佛加德罗常数。

所述磁化率测量装置和温度传感器可以是一个或多个。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

(1)本发明的仲氢含量测量方法可通过测量一定条件下液氢产品的磁化率，根据正仲氢核磁矩的不同，得出仲氢含量，从而达到仲氢含量实时测量的目的，以上方法有着反应迅速、实时性高等优点。

(2)本发明的仲氢含量测量系统，不需要配设待测样品到分析仪器的输运管道或者使用取样器取样来进行测量，因此样品不会在管路运输或取样的过程中受到外界环境的影响，而是直接使用于氢液化设备及输运管路、液氢储罐等液氢储存设备中，可以大幅减少由液氢转移运输所产生的误差。

(3)本发明的液氢中仲氢含量的测量装置，可在进口开关阀和出口开关阀之间设置多个磁化率测量装置和温度传感器，进而通过取平均值，提高测量精度。

(4)本发明的仲氢含量测量装置，能够对液氢储箱和液氢管路中的仲氢进行快速、准确测量，在工程领域有着广泛的应用前景。

附图说明

图1为本发明的磁化率测量时的图；

图2为本发明液氢中仲氢含量实时测量系统的示意图。

具体实施方式

本发明的液氢中仲氢含量的测量主要是根据核磁矩差异建立液氢摩尔磁化率与温度倒数的直线方程，求出系数后，再次测定待测液氢的磁化率和温度，代入方程，求得直线斜率，并根据直线斜率与正氢含量的关系，求出最终仲氢的含量，具体如下：

从正仲氢的核磁矩有差异入手，通过测量液氢产品中的磁化率，来确定仲氢的含量。正仲氢质子自旋方向不同，质子自旋平行的称为正氢，质子自旋反平行的称为仲氢。分子的磁矩由以下三部分组成：电子轨道运动产生的磁矩、电子自旋产生的磁矩以及核自旋产生的磁矩。

根据量子力学的泡利原理，对于氢分子来说，稳定态的氢分子的两个电子，其自旋方向是相反的，且两电子在同一轨道上，轨道运动方向也相反。因此两电子所产生的轨道磁矩和自旋磁矩都是大小相等、方向相反的，它们对氢分子磁矩的贡献为零。

因此，对于氢分子来说，计算磁矩只需考虑其核自旋所引起的磁矩。核自旋的郎德因子g_I＝2，则质子的核磁矩μ为：

式中：I为核自旋量子数，μ_n为核磁子(为核磁矩的单位，μ_n＝5.050×10^-27J·T^-1，T为磁感强度单位特斯拉)

仲氢两质子自旋反平行，其两质子磁矩的合磁矩为零。

正氢的两质子自旋平行，质子的则正氢分子的核磁矩：

物质内部磁场强度B有如下通式：

B＝H+4π·i

4π·i为物质内部所磁化出来的磁场强度。i称为磁化强度，对于顺磁性物质，i与外加磁场方向相同，故为正值；反磁物质i与外加磁场相反，故为负值。i一方面和外加磁场强度H成正比，一方面又决定于物质的本性，即：

i＝kH

式中k为磁化率，对于顺磁物质，k为正。其数值只决定于物质本性，与外加磁场强度H无关，但和温度T有关；对于反磁性物质，k为负，大小决定于物质种类，与H无关，且与温度T也无关。

摩尔磁化率(ρ为密度，M为分子量)，其由两部分效应合成：一部分是普遍存在的诱导磁化，任何物质内部运动的电子受外加磁场的作用将发生加速运动，亦即物质在磁场作用下产生一个感应电流，此感应电流产生一个感应磁场，其方向与外加磁场相反。这部分就是反磁磁化率χ_o，其数值并不很大，约为10^-6CGS单位数量级。另一部分是原有永久磁矩μ_M的分子在外加磁场作用下做着一定程度的定向排列。这样产生的附加磁场和外加磁场方向相同。所以这一部分是顺磁磁化率χ_μ。根据居里—郎之万公式，一般情况下这种由于定向排列所引起的顺磁磁化率和分子磁矩μ_M的平方成正比，与温度T成反比：

式中，K为波尔兹曼常数，μ₀＝4π×10^-7N·A^-2为真空磁导率。所以有：

只要测定不同温度T时的k(为磁化率)或χ_M(即)，就可将χ_M对作图。它与纵坐标的截距就是χ_o。直线的斜率

其中，N_o为阿伏伽德罗常数。

对于正——仲氢混合，则其中N为No个氢分子中正氢分子的个数。设混合氢分子中正氢含量为δ，则N＝δ·N_o。那么直线斜率为：

由于，χ_o是物质内部电子运动产生的感应电场，正—仲氢中电子运动可认为是相同的，因此χ_o可认为相等。χ_o的值可以通过实验测得。这样在不同正—仲氢含量的氢中。图中的χ_M轴截距相等，而斜率是不同的。对于待测的液氢产品，如果可以测得某温度T下的则可算出其图的斜率(μ_M为之前计算的正氢分子的核磁矩)，则可以得出正氢含量δ，则仲氢含量为1-δ。

这种测量方法较之色谱分析有着反应迅速、实时性高等优点，同时，液氢磁化率的测量可以避免铺设采集管路，以及人工取样，从而可以大幅度消除由于外界环境而引起的测量误差。基于上述优点，这种通过核磁矩差异测量液氢中仲氢含量的新方法有较强的实用价值。

与上述方法相对应，设计了相应的测量系统，图2为本发明液氢中仲氢含量实时测量系统的示意图。测量系统包括测量装置和数据采集和处理装置，其中，测量装置包括磁化率测量装置3和温度传感器5，磁化率测量装置3用于测量待测液氢的磁化率，温度传感器5用于测量待侧液氢的温度，数据采集和处理装置采集测量信号，并对采集到的信号进行处理获得液氢中仲氢含量值，数据采集和处理装置包括计算机主机7和计算机显示器10、其中，计算机主机7包括信号采集与处理模块8、数据计算转化模块9；所述系统还包括液氢管路1、进口开关阀2、出口开关阀6；所述进口开关阀2与出口开关阀6之间的中空部分设置磁化率测量装置3和温度传感器5，通过打开或者关闭进口开关阀2与出口开关阀6，液氢管路1中的液氢可流入或流出所述中空部分，进而，在此部分设置的磁化率测量装置3和温度传感器5对流入的液氢进行测量，进口开关阀2和出口开关阀6的管路较细，一端深入液氢管路1中，另一端连接体积较大的中空部分，这种结构可方便的防于管道中，采集待侧液氢样品。

数据采集和处理装置包括计算机主机7和计算机显示器10、所述计算机主机7包括信号采集与处理模块8、数据计算转化模块9；所述信号采集与处理模块8采集并处理磁化率信号和温度信号，其处理方式为对接收到的两组或多组磁化率或温度取平均值，当然若接收到的温度和磁化率均为一组，则无需做取平均值计算，直接将磁化率或温度发送给数据转化模块9，当然若只有磁化率或温度之一为两组或两组以上，则只对该数据取平均值，另一个数据可直接发送给数据计算转化模块9，例如在设置的测量装置出现故障时，所述数据计算转化模块9根据接收到的温度和磁化率计算得出液氢样本的仲氢含量值，通过计算机显示器10显示出来。测量时，每隔一定时间，通过开关进口开关阀2与出口开关阀6，使待测液氢产品流入磁化率测量装置3，得出测量信号。压力传感器4和温度传感器5分别测出液氢样本的压力P和温度T。信号采集与处理模块8采集并处理磁化率信号、压力信号和温度信号，将结果传送给数据计算转化模块9，经过计算得出液氢样本的仲氢含量值，通过计算机显示器10显示出来。

所述数据采集和处理装置包括计算机主机7和计算机显示器1、其中，计算机主机7包括信号采集与处理模块8、数据计算转化模块9；所述信号采集与处理模块8接收并处理磁化率信号和温度信号，处理方式如下：

若接收到的温度信号或磁化率信号为两组或两组以上，则分别对温度信号和磁化率信号取平均值，并将温度和磁化率的平均值发送给数据计算转化模块9，若接收到的温度和磁化率信号均为一组，则将温度和磁化率直接发送给数据计算转化模块9；

所述数据计算转化模块9根据接收到的温度和磁化率计算得出液氢样本的仲氢含量值，通过计算机显示器10显示出来；计算过程如下：

数据计算转化模块9接收至少两组温度值T和相应温度下的摩尔磁化率χ_M，并根据接收到的数据建立摩尔磁化率χ_M与1/T的直线方程，即χ_M＝α×1/T+β；

对于液氢分子，有

推出所述直线方程中的斜率直线方程与纵坐标的截距β＝χ_o；

当液氢分子由正氢和仲氢组成时，正氢与仲氢所产生的反磁磁化率相同，其产生的反磁磁化率之和为χ_o，仲氢中两质子自旋反平行，其两质子磁矩的合磁矩为零，故顺磁磁化率χ_μ仅为正氢分子产生的顺磁磁化率，

因此其中N为N_o个氢分子中正氢分子的个数，设混合氢分子中正氢含量为δ，则N＝δ·N_o，那么直线斜率为：

则液氢的摩尔磁化率

数据计算与转化模块9接收待测液氢的温度T和摩尔磁化率χ_M，将所测得的温度T、摩尔磁化率χ_M以及χ_o代入步骤所得公式中，计算出正氢含量δ，则仲氢含量为1-δ；

式中，χ_M为摩尔磁化率，K为波尔兹曼常数，μ₀＝4π×10^-7N·A^-2为真空磁导率，χ_o为反磁磁化率，μ_M为正氢分子的核磁矩，N_o为阿佛加德罗常数。

实际使用时，首先测量多组磁化率χ_M与的值，并建立直线方程，即得到图1所示的磁化率测量时的图；即χ_M＝α×1/T+β，该直线方程与纵坐标的交点β＝χ_o，获得摩尔磁化率方程 将摩尔磁化率方程固化于软件中，并设定输出为1－δ，δ为液氢中正氢的含量，由于式中其它参数均为已知参数，χ_M和T为测量值，其它参数均为已知参数，故可直接计算并显示出液氢中仲氢的含量1－δ。

本发明的这种仲氢含量测量系统不限于测量仲氢，也可应用于测试类似的元素，可广泛应用于工程领域。

本发明未详细说明的内容为本领域人员公知的技术。

Claims (5)

1.一种根据核磁矩差异测量液氢中仲氢含量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：测量液氢的至少两组温度值T和相应温度下的摩尔磁化率χ_M；

步骤2：建立摩尔磁化率χ_M与1/T的直线方程，即χ_M＝α×1/T+β；

步骤3：

对于液氢分子，有

可以推出所述直线方程中的斜率直线方程与纵坐标的截距β＝χ_o；

当液氢分子由正氢和仲氢组成时，正氢与仲氢所产生的反磁磁化率相同，其产生的反磁磁化率之和为χ_o，仲氢中两质子自旋反平行，其两质子磁矩的合磁矩为零，故顺磁磁化率χ_μ仅为正氢分子产生的顺磁磁化率，

因此其中N为N_o个氢分子中正氢分子的个数，设混合氢分子中正氢含量为δ，则N＝δ·N_o，那么直线斜率为：

$\mathrm{\α}=\frac{\mathrm{\δ}\·N_o\·{\mathrm{\μ}}_0\·{{\mathrm{\μ}}_M}^2}{3K}$

则液氢的摩尔磁化率

步骤4：

测量待测液氢的温度T和摩尔磁化率χ_M，将所测得的温度T、摩尔磁化率χ_M以及χ_o代入步骤3所得公式中，计算出正氢含量δ，则仲氢含量为1-δ；

式中，χ_M为摩尔磁化率，K为波尔兹曼常数，μ₀＝4π×10^-7N·A^-2为真空磁导率，χ_o为反磁磁化率，μ_M为正氢分子的核磁矩，N_o为阿佛加德罗常数。

2.一种根据核磁矩差异测量液氢中仲氢含量的系统，其特征在于，包括测量装置和数据采集和处理装置；测量装置包括磁化率测量装置(3)和温度传感器(5)，其中磁化率测量装置(3)用于测量待测液氢的磁化率并传递给数据采集和处理装置，温度传感器(5)用于测量待测液氢的温度并传递给数据采集和处理装置，数据采集和处理装置对接收到的待测液氢的磁化率数据和温度数据进行处理，通过计算得到液氢中仲氢的含量；数据采集和处理装置的数据处理过程如下：

数据采集和处理装置接收测量装置发送的至少两组温度值T和相应温度下的摩尔磁化率χ_M，并根据接收到的数据建立摩尔磁化率χ_M与1/T的直线方程，即χ_M＝α×1/T+β；

对于液氢分子，有

推出所述直线方程中的斜率直线方程与纵坐标的截距β＝χ_o；

当液氢分子由正氢和仲氢组成时，正氢与仲氢所产生的反磁磁化率相同，其产生的反磁磁化率之和为χ_o，仲氢中两质子自旋反平行，其两质子磁矩的合磁矩为零，故顺磁磁化率χ_μ仅为正氢分子产生的顺磁磁化率，

因此其中N为N_o个氢分子中正氢分子的个数，设混合氢分子中正氢含量为δ，则N＝δ·N_o，那么直线斜率为：

$\mathrm{\α}=\frac{\mathrm{\δ}\·N_o\·{\mathrm{\μ}}_0\·{{\mathrm{\μ}}_M}^2}{3K}$

则液氢的摩尔磁化率

数据采集和处理装置接收测量装置发送的待测液氢的温度T和摩尔磁化率χ_M，将所测得的温度T、摩尔磁化率χ_M以及χ_o代入液氢的摩尔磁化率公式中，计算出正氢含量δ，则仲氢含量为1-δ；

式中，χ_M为摩尔磁化率，K为波尔兹曼常数，μ₀＝4π×10^-7N·A^-2为真空磁导率，χ_o为反磁磁化率，μ_M为正氢分子的核磁矩，N_o为阿佛加德罗常数。

3.根据权利要求2所述的一种根据核磁矩差异测量液氢中仲氢含量的系统，其特征在于，所述系统还包括液氢管路(1)、进口开关阀(2)、出口开关阀(6)；所述进口开关阀(2)与出口开关阀(6)之间的中空部分设置磁化率测量装置(3)和温度传感器(5)，通过打开或者关闭进口开关阀(2)与出口开关阀(6)，液氢管路(1)中的液氢可流入或流出所述中空部分。

4.根据权利要求2所述的一种根据核磁矩差异测量液氢中仲氢含量的系统，其特征在于，所述数据采集和处理装置包括计算机主机(7)和计算机显示器(10)；所述计算机主机(7)包括信号采集与处理模块(8)、数据计算转化模块(9)；所述信号采集与处理模块(8)接收并处理磁化率信号和温度信号，处理方式如下：

若接收到的温度信号或磁化率信号为两组或两组以上，则分别对温度信号和磁化率信号取平均值，并将温度和磁化率的平均值发送给数据计算转化模块(9)，若接收到的温度和磁化率信号均为一组，则将温度和磁化率直接发送给数据计算转化模块(9)；

所述数据计算转化模块(9)根据接收到的温度和磁化率计算得出液氢样本的仲氢含量值，通过计算机显示器(10)显示出来；计算过程如下：

数据计算转化模块(9)接收至少两组温度值T和相应温度下的摩尔磁化率χ_M，并根据接收到的数据建立摩尔磁化率χ_M与1/T的直线方程，即χ_M＝α×1/T+β；

对于液氢分子，有

推出所述直线方程中的斜率直线方程与纵坐标的截距β＝χ_o；

当液氢分子由正氢和仲氢组成时，正氢与仲氢所产生的反磁磁化率相同，其产生的反磁磁化率之和为χ_o，仲氢中两质子自旋反平行，其两质子磁矩的合磁矩为零，故顺磁磁化率χ_μ仅为正氢分子产生的顺磁磁化率，

因此其中N为N_o个氢分子中正氢分子的个数，设混合氢分子中正氢含量为δ，则N＝δ·N_o，那么直线斜率为：

$\mathrm{\α}=\frac{\mathrm{\δ}\·N_o\·{\mathrm{\μ}}_0\·{{\mathrm{\μ}}_M}^2}{3K}$

则液氢的摩尔磁化率

数据计算与转化模块(9)接收待测液氢的温度T和摩尔磁化率χ_M，将所测得的温度T、摩尔磁化率χ_M以及χ_o代入液氢的摩尔磁化率公式中，计算出正氢含量δ，则仲氢含量为1-δ；

式中，χ_M为摩尔磁化率，K为波尔兹曼常数，μ₀＝4π×10^-7N·A^-2为真空磁导率，χ_o为反磁磁化率，μ_M为正氢分子的核磁矩，N_o为阿佛加德罗常数。

5.根据权利要求2或3所述的一种根据核磁矩差异测量液氢中仲氢含量的系统，其特征在于，所述磁化率测量装置(3)和温度传感器(5)可以是一个或多个。