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| Siehe auch: Die Eigenschaften des Spinensembles | ||||||||||||||||||||
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Der Atomkern im statischen Magnetfeld
 Das atomare Phänomen kann wieder vom klassisch-mechanischen Beispiel abgeleitet werden: Wird eine rotierende Masse ("Kreisel") der Gravitation ausgesetzt, so erfolgt eine Präzessionsbewegung um dessen Feldachse.
Wird nun ein Atomkern in ein starkes, statisches Magnetfeld H0 gebracht, so erfolgt analog eine Präzessionsbewegung des magnetischen Moments μ um die Feldachse des Magnetfeldes H0.
Zur weiteren Vereinfachung wird in der Folge nur mehr die Projektion von μ auf die z-Achse, μz, verwendet, wodurch die Beziehung für das magnetische Moment wie folgt modifiziert wird:
Die Einstellungsmöglichkeiten für das magnetische Moment μz werden durch die magnetische Quantenzahl m beschrieben, die aus I wie folgt entwickelt wird:
Die Anzahl der Orientierungsmöglichkeiten von μz im Magnetfeld H0 beträgt somit 2I+1. In der organischen Chemie wichtige Atome wie das Proton 1H oder das Kohlenstoffisotop 13C sind Kerne mit I=½ und weisen daher für μz mit m = +½, -½ zwei Einstellungsmöglichkeiten (= zwei Energiezustände) im angelegten Magnetfeld H0 auf. Für Deuterium mit I=1 gilt: m=-1, 0, +1.
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Präzession von μ und H0
-I, -I+1, -I+2, ...., +I-2, +I-1,
+I
Last Update: 2010-12-14