RU2012874C1 - Способ измерения распределения концентраций магнитных ядер в твердом теле - Google Patents
Способ измерения распределения концентраций магнитных ядер в твердом теле Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012874C1 RU2012874C1 SU4446599A RU2012874C1 RU 2012874 C1 RU2012874 C1 RU 2012874C1 SU 4446599 A SU4446599 A SU 4446599A RU 2012874 C1 RU2012874 C1 RU 2012874C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nuclei
- distribution
- magnetic
- magnetic field
- tested specimen
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
Изобретение относится к радиоспектроскопии. Целью изобретения является измерение распределения концентрации магнитных ядер с квадрупольным моментом. В данном способе эффект резонанса на квадрупольных ядрах одного из химических элементов материала исследуемого образца осуществляют с использованием резонанса, возникающего на внутрикристаллических полях материала исследуемого образца при воздействии на него радиочастотного импульса с заданной частотой радиочастотного поля. Потом накладывают на исследуемый образец неоднородное магнитное поле с заданным градиентом для создания соответствующей чувствительной области и регистрируют сигнал отклика внутри нее. Затем накладывают неоднородное магнитное поле с непрерывно изменяющимся градиентом магнитного поля в каждой единице объема исследуемого образца с созданием соответствующей чувствительной области, записывают сигнал-отклик от всех единиц объема исследуемого образца и получают изображение распределения ядер исследуемого образца в заданной его плоскости сечения. 4 ил.
Description
Изобретение относится к радиоспектроскопии, а точнее к способам получения изображения в твердом теле с квадрупольными ядрами, и может быть использовано в неразрушающих методах контроля внутреннего строения твердых тел.
Целью изобретения является измерение распределения концентраций магнитных ядер с квадрупольным моментом.
На фиг. 1 изображен общий вид модельного объекта, реализующего способ; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - распределение порошка закиси меди (Cu2O) вдоль оси, перпендикулярной оси пробирки по фиг. 2; на фиг. 4 - распределение порошка закиси меди (Cu2O) вдоль оси пробирки по фиг. 2.
В качестве модельного объекта выбран порошок 1 (фиг. 1) закиси меди Cu2O (резонансное ядро 63 Cu, насыпанный в пробирку 2. Внутри пробирки 2 расположена стеклянная палочка 3. Оси 4, 5 соответственно пробирки 2 и палочки 3 разнесены на расстоянии 1 мм друг относительно друга.
На фиг. 2 представлено сечение пробирки 2 вдоль ее оси 4.
На фиг. 3 представлено распределение порошка 1 Cu2O в условных единицах (А - интенсивность сигнала) от расстояния l в мм вдоль оси, перпендикулярной оси 4 пробирки 2. Ширина чувствительной области здесь равняется 2 мм.
Сплошной линией 6 указано расчетное распределение закиси меди, точками 7-измеренные значения закиси меди.
На фиг. 4 представлено распределение порошка 1 Cu2O в условных единицах (А - интенсивность сигнала) от расстояния l в мм вдоль оси 4 пробирки 2. Ширина чувствительной области 1 мм.
Сплошной линией 8 указано расчетное распределение закиси меди, точками 9-измеренные значения закиси меди. Размытость границы объекта в осевой части распределения (разброс точек 9) связано с неровностью поверхности порошка закиси меди.
Точки 7, 9 на фиг. 3, 4 представляют собой одномерные изображения вдоль двух взаимно перпендикулярных осей. Как видно из сопоставления реального распределения (сплошные линии 6, 8) и экспериментально полученного распределения концентрации магнитных ядер (точки 7, 9) получается достаточно хорошее соответствие.
На твердое тело накладывали неоднородное магнитное поле так, чтобы на одном из участков в исследуемом образце напряженность поля обращалась в ноль. В качестве такого источника неоднородного магнитного поля использовались две катушки Гельмгольца, включенные навстречу друг другу.
Создаваемые градиенты магнитных полей достигали 100 Э/см. С помощью спектрометра ядерного квадрупольного резонатора (ЯКР) записывали сигнал ЯКР. Сигнал ядерного квадрупольного резонанса, полученный от участков с ненулевой напряженностью поля, имеет пренебрежимо малую амплитуду из-за уширения, в то время как сигнал участка с нулевым значением поля не уширен.
Чувствительная область определяется следующим соотношением:
jB< Δ ν , где j - гиромагнитное отношение для данного квадрупольного ядра;
В - напряженность магнитного поля;
Δ ν - ширина линии ядерного квадрупольного резонанса, Гц.
jB< Δ ν , где j - гиромагнитное отношение для данного квадрупольного ядра;
В - напряженность магнитного поля;
Δ ν - ширина линии ядерного квадрупольного резонанса, Гц.
В данном случае чувствительная область была представлена эллипсоидом вращения с соотношением осей 2: 1. При увеличении градиента магнитного поля чувствительная область стягивалась в точку.
Записав ряд сигналов ЯКР при последовательном перемещении чувствительной области в виде точки вдоль двух временно перпендикулярных осей и измерив интенсивность сигналов, получили две одномерные томограммы, дающие распределение квадрупольных ядер вдоль двух взаимно перпендикулярных осей.
Данный способ впервые позволил получить распределение концентрации магнитных ядер в твердом теле, содержащем квадрупольные ядра с помощью ядерного квадрупольного резонанса, возникающего на внутрикристаллических полях материала исследуемого образца. Чувствительность ядерного квадрупольного резонанса к незначительным искажениям кристаллической решетки твердого тела делает данный способ ценным для получения информации о распределении по объему дефектов и напряжений, а также других внутренних свойств исследуемого образца.
Claims (1)
- СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИЙ МАГНИТНЫХ ЯДЕР В ТВЕРДОМ ТЕЛЕ, включающий воздействие на магнитные ядра радиочастотным импульсом, выделение области регистраций сигнала резонанса путем наложения на исследуемый образец магнитного поля, регистрацию сигналов резонанса от магнитных ядер в выделенной области при последовательном изменении положения выделенной области в объеме образца, отличающийся тем, что, с целью измерения распределения концентрации магнитных ядер с квадрупольным моментом, воздействуют на магнитные ядра радиочастотным импульсом на частоте ядерного квадрупольного резонанса исследуемых ядер, выделяют область регистрации сигнала в виде точки путем наложения магнитного поля, имеющего нулевую напряженность в данной точке исследуемого образца, и по сигналу ядерного квадрупольного резонанса судят о распределении концентрации квадрупольных ядер.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4446599 RU2012874C1 (ru) | 1988-07-14 | 1988-07-14 | Способ измерения распределения концентраций магнитных ядер в твердом теле |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4446599 RU2012874C1 (ru) | 1988-07-14 | 1988-07-14 | Способ измерения распределения концентраций магнитных ядер в твердом теле |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012874C1 true RU2012874C1 (ru) | 1994-05-15 |
Family
ID=21383867
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4446599 RU2012874C1 (ru) | 1988-07-14 | 1988-07-14 | Способ измерения распределения концентраций магнитных ядер в твердом теле |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2012874C1 (ru) |
-
1988
- 1988-07-14 RU SU4446599 patent/RU2012874C1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4254778A (en) | Imaging systems | |
Pel et al. | Water absorption in a fired-clay brick observed by NMR scanning | |
JPS6363225B2 (ru) | ||
EP0605948A1 (en) | Improvements relating to sample monitoring | |
EP1410056B1 (en) | A method for measuring the content of fat/oil in a multi component system | |
EP0056691A1 (en) | Nuclear magnetic resonance detection method and apparatus | |
US4520828A (en) | Nuclear magnetic resonance method and apparatus | |
CA2042148A1 (en) | Method for rapid magnet shimming | |
EP0100183B1 (en) | Nuclear magnetic resonance method and apparatus | |
US5578921A (en) | Magnetic resonance imaging using three-dimensional spectral-spatial excitation | |
US5229722A (en) | Nqr-imaging | |
Muller et al. | Proton nuclear magnetic resonance relaxometry | |
JP2671264B2 (ja) | 核磁気共鳴検査装置において流れを計測するための装置 | |
US7391215B2 (en) | NMR apparatus | |
US4418316A (en) | Nuclear magnetic resonance apparatus | |
US5602480A (en) | Inspection method and apparatus using nuclear magnetic resonance | |
US5126674A (en) | Planar imaging by nuclear magnetic resonance | |
Miller et al. | NMR imaging of solids with a surface coil | |
US5317262A (en) | Single shot magnetic resonance method to measure diffusion, flow and/or motion | |
RU2012874C1 (ru) | Способ измерения распределения концентраций магнитных ядер в твердом теле | |
US4683432A (en) | Nuclear magnetic resonance methods and apparatus | |
JPH0261252B2 (ru) | ||
Starck et al. | Evaluation of volume selection methods in in vivo MRS: Design of a new test phantom | |
WO1998043103A1 (en) | Magnetic resonance imaging apparatus and method | |
PL241624B1 (pl) | Układ do lokalizacji zmian nowotworowych i miażdżycowych metodą obrazowania EPRI |