1.3 能级分裂与共振条件
朗德因子
重要程度:7 分
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<h2>朗德因子</h2>
<p>朗德因子(g)是描述核自旋与外磁场相互作用强度的一个物理量。</p>
<p>在核磁共振(NMR)中,朗德因子用于计算能级分裂的大小。朗德因子定义为:</p>
<p><strong>g = μ / (μ_N * I)</strong></p>
<p>其中:</p>
<ul>
<li><strong>μ</strong> 是核磁矩。</li>
<li><strong>μ_N</strong> 是核磁常数。</li>
<li><strong>I</strong> 是核自旋量子数。</li>
</ul>
<h3>例题</h3>
<p>假设一个核的朗德因子 g = 0.5,核磁常数 μ_N = 5.05 × 10^-27 J/T,核自旋量子数 I = 1/2。求该核在外加磁场 B_0 = 1 T 下的能级分裂。</p>
<p>解:首先计算核磁矩 μ:</p>
<p><strong>μ = g * μ_N * I = 0.5 * 5.05 × 10^-27 J/T * 1/2 = 1.2625 × 10^-27 J/T</strong></p>
<p>能级分裂 ΔE 由下式给出:</p>
<p><strong>ΔE = μ * B_0 = 1.2625 × 10^-27 J/T * 1 T = 1.2625 × 10^-27 J</strong></p>
<p>因此,该核在外加磁场下的能级分裂为 1.2625 × 10^-27 焦耳。</p>
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