文档介绍：1
核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance，NMR）与顺磁共振（Electron Paramagnetic Resonance，EPR）也是吸收光谱的一种，EPR又称为电子自旋共振波谱（Electron Spin Resonance，ESR）。
NMR是分子的原子核能级间的跃迁产生的，ESR分子内未成对电子自旋能级间的跃迁而产生的。
核磁共振按照被测定对象可分为氢谱和碳谱，氢谱常用1H-NMR（或1HNMR）表示，碳谱常用13C-NMR表示，其它还有19F、31P及15N等的核磁共振谱，其中应用最广泛的是氢谱和碳谱。
核磁共振谱还可按测定样品的状态分为液体NMR和固体NMR。
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NMR发展简史
1924年Pauli 特定的原子核具有自旋和 磁矩，放入磁场中会产生能级分裂
1952年Standford大学的Bloch和Harvard大学的 Purcell独立证实了上述假设。获Nobel Prize
1953年，第一台NMR仪器FT-NM
1971年，Jeener首次提出二维核磁共振；
1975～ NMR进行了深入的研究，获1991年Nobel Prize
2002年K. Wüthrich发明了利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法,获2002年Nobel Prize
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对NMR作过贡献的15位Nobel奖得主
1944: I. Rabi
1952: F. Bloch
1952：. Purcell
1955: . Lamb
1955：P. Kusch
1964: . Townes
1966: A. Kastler
1977: . Van Vleck
1981: N. Bloembergen
1983: H. Taube
1989: . Ramsey
1991: . Ernst
2002: Kurt Wüthrich
14. 2003：Paul Lauterbur
15. 2003：Peter Mansfield
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第一节 核磁共振原理
 
一、原子核的自旋与核磁共振的产生
 
（一）原子核的自旋
原子核具有质量并带有电荷。
某些原子核能绕核轴作自旋运动，各自有它的自旋量子数I，自旋量子数有0、1/2，1，3/2……等值。
若原子核的原子序数和质量数均为偶数时，I为零，原子核无自旋，如12C原子和16O原子，它们没有NMR信号。若原子序数为奇数或偶数，质量数为奇数时，I为半整数，原子序数为奇数、质量数为偶数时，I为整数。
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（二）原子核的磁矩与自旋角动量
原子核在围绕自旋轴（核轴）作自旋运动时，沿核轴方向产生一个磁场，而使核具有磁矩μ，μ的大小与自旋角动量（P）有关，它们的关系的数学表达式为：
μ = γP （3-1）
式中γ是磁旋比，是原子核的重要属性。
自旋角动量是量子化的，其状态是由核的自旋量子数I所决定，P的绝对值为:
P= =η （3-2）
式中η= ， h为普朗克常数。
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（三）磁场中核的自旋的能量
在一般情况下，自旋的磁矩可任意取向，外加磁场（H0）中，除自旋外，原子核还将绕H0运动，由于磁矩和磁场的相互作用，核磁矩的取向是量子化的。
核磁矩的取向数可用磁量子数m来表示，m=I、I-1、I-2，……-（I-1），-I。共有（2I+1）个取向，而使原来简并的能级分裂成2I+1个能级。每个能级的能量
E=-μHH0 (3-3)
H0为外加磁场强度,μH为磁矩在外磁场方向的分量而
μH=γm , 所以
E=-γm H0=-γmηH0 (3-4)
自旋核在外磁场中有（2I+1）个能级，不同能级之间的能量差为ΔE。根据量子力学选率，只有 △m=±1的跃迁才是允许的，则相邻能级之间跃迁的能级差为
E=γΔmηH0 （3-5）
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（四）核磁共振的产生
在外加磁场H0中，自旋核绕自旋轴旋转，而自旋轴与磁场