Tous possèdent des noyaux magnétiques une propriété appelée résonance magnétique nucléaire, ou RMN, quand ils sont dans un champ magnétique, et lorsque certaines autres conditions sont remplies. Une gamme de différents types de technologie ont été développés selon ces principes. Ceux-ci comprennent divers types de l'imagerie médicale et la spectroscopie .
Charnières de résonance magnétique nucléaire sur le fait que quand une impulsion électromagnétique oscillant est appliqué sur les noyaux à l'intérieur d'un champ magnétique, les noyaux individuels à absorber l'énergie, et ensuite libérer cette énergie dans une configuration spécifique. Le schéma d'absorption d'énergie et la libération dépend de l'intensité du champ magnétique ainsi que certaines autres variables. En examinant ces motifs, les physiciens sont en mesure d'étudier les propriétés de la mécanique quantique des noyaux atomiques. Les chimistes peuvent utiliser la technologie RMN pour étudier la composition structurelle des échantillons chimiques et, et dans la médecine, la technologie de résonance magnétique nucléaire est à la base d'un type souvent utilisé des appareils d'imagerie médicale .
Toute la technologie RMN s'appuie également sur une propriété appelée tour. Pour déterminer si un noyau atomique a donné rotation, le nombre de nucléons dans l'atome est compté. Le nucléon est le nom collectif donné à protons et de neutrons. Si le nombre de protons et de neutrons d'un noyau est un nombre impair, la quantité de rotation des noyaux a est supérieur à zéro. Ce noyau est donc dit posséder la propriété de rotation. Toute noyau qui possède spin peut être examinée en utilisant la technologie RMN.
Dans la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire, une machine appelée un spectromètre de résonance magnétique nucléaire est utilisé pour obtenir des informations sur le type, le nombre et la disposition des noyaux dans un échantillon donné. L'analyse d'un spectre RMN par un chimiste, par exemple, peut fournir des informations sur les différents types de produits chimiques présents dans un échantillon, ainsi que la structure des différentes molécules présentes. Spectroscopie RMN a, par exemple, joué un rôle déterminant dans la compréhension de la façon dont les acides nucléiques et les protéines sont structurées et fournit également des indices sur la façon dont ces molécules fonction.
La base de nucléaire imagerie par résonance magnétique repose sur le fait que la fréquence de résonance de différentes molécules est proportionnelle à l'intensité du champ magnétique qui leur est appliqué. Lorsqu'un échantillon est placé dans un champ magnétique oscillant, les fréquences de résonance des noyaux dans l'échantillon varient en fonction de l'endroit où elles sont situées à l'intérieur de ce champ. Ces variations peuvent ensuite être utilisées pour construire une image de l'échantillon lui-même.
En médecine, cette technique est communément connu comme l'imagerie par résonance magnétique ou IRM . Cet équipement d'imagerie médicale utilisant des champs magnétiques afin d'aligner les atomes d'hydrogène qui sont présents dans l'eau. Etant donné que le corps humain contient une grande proportion d'eau, en alignant les atomes d'hydrogène de cette manière produire suffisamment d'informations pour construire une image de la structure interne du corps. La possession de spin est un concept important dans cette technologie. C'est parce que les atomes d'hydrogène, qui ont tour, réagissent différemment aux champs magnétiques en fonction de ce que les autres types de molécules ils sont liés à, et même les types de molécules sont positionnés à proximité.
La technologie RMN a beaucoup d'autres applications théoriques et pratiques. Les industries pétrolières et gazières utilisent la technologie de RMN pour aider à l'exploration de la roche de la terre pour localiser les gisements de ces carburants. Une des utilisations les plus importantes de la technologie RMN dans des échantillons d'instruction est que cela soit fait sans détruire l'échantillon. Cela signifie que les tests de RMN peuvent être effectuées sur des échantillons qui sont délicats ou dangereux avec un risque très réduit.
