Ядерно-магнитный резонанс

Ядерный магнитный резонанс (ЯМР) был открыт в 1946 Ф.Блохом (F.Bloch) и Э.М.Парселлом (E.M.Purcell), за что они были удостоены Нобелевской премии по физике в 1952 г.

Суть явления заключается в том, что при определенных условиях вещество, состоящее из атомов, обладающих ненулевым спином, может резонансно поглощать/испускать электромагнитную энергию в радиочастотном диапазоне. Эффект наблюдается в скрещенных магнитных полях, одно из которых является сильным постоянным полем, а второе слабым переменным, изменяющимся с частотой в радиодиапазоне.

Поскольку частота на которой наблюдется ядерно-магнитный резонанс определяется свойствами ядра и его ближайшего окружения, то ЯМР может использоваться для идентификации атомов/групп атомов и химических связей. Как правило, для наблюдения резонанса используются атомы водорода Н¹ и группы атомов, содержащие его.

Начиная с 1950-х гг. ядерно-магнитный резонанс широко используется для физического и химического молекулярного анализа, а с конца 1970-х ЯМР стал одним из основных методов структурного анализа сложных биологических макромолекул, в том числе белков.

Кроме того, методы ядерного магнитного резонанса используются в магнитно-резонансной томографии для визуализации внутренних органов человека с диагностической целью.