磁化率:对宏观和微观场以及洛伦兹球的进一步认识
化学物理
2007-05-23 v2 细胞行为
摘要
为了对异质样品(如细胞和组织)的核磁共振实验谱进行某些定量解释,我们必须能够估计样品中原子的共振核所经历的磁场和电场。在这里,我们分析了这些场与通过求解描述材料整体性质的麦克斯韦方程所获得的场之间的关系。该分析将这些场中原子所键合的分子的贡献(“宿主”场)与系统中所有其他分子的贡献(“外部”场)分开。我们讨论了在何种情况下可以通过确定样品中的宏观场然后去除宿主分子的平均贡献来找到后者。我们证明了所谓的“洛伦兹球”构造的结果在静态和时变情况下都具有普遍有效性。然而,这种解析构造并非“神秘的”,其合理性不在于系统中的任何球对称性,而在于介质在随机微观构型上平均时的局部均匀性和各向同性,即球对称性。这种局部平均正是定义描述宏观场的方程的依据。因此,在适当平均的意义上,外部微观场可以从宏观场中估计出来。然后我们讨论了外部场的计算以及核磁共振实验中共振核的计算。
引用
@article{arxiv.physics/0601153,
title = {Magnetic Susceptibility: Further Insights into Macroscopic and Microscopic Fields and the Sphere of Lorentz},
author = {C. J. Durrant and M. P. Hertzberg and P. W. Kuchel},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0601153},
year = {2007}
}
备注
21 pages, 8 figures, v2: updated to resemble the published version