原理簡介
Lammor頻率
詳細內容
拉莫頻率出現在磁共振現象學中，指的是特定自旋在一定主磁場強度B下會具有的共振頻率。數學關係可以簡單寫為：
其中f為拉莫頻率，以赫茲表示；B為主磁場強度，以特斯拉表示；γ為旋磁比，為兩者間的比例常數，一種特定自旋具有固定值。
存在自旋的原子核才能發生核磁共振現象。當自旋核處於外加靜磁場B的中時，除自旋外，還會繞B運動，這種運動情況與陀螺的運動情況十分相似，稱為進動或拉莫（Larmor）進動。自旋核進動的角速度ω0與外加靜磁場強度B成正比，比例常數即為磁旋比γ。
ω=γB
f=ω/2π
式中γ與原子核相關，稱為旋磁比。f0是進動頻率，又稱拉莫頻率（Larmor frequency),也就是常說共振頻率。
不同原子核的旋磁比不同，所以在相同外加靜磁場中的拉莫頻率不同。對於氫核，γ==4257.7/高斯秒。
對於RecCore2500型儀器，靜磁場B大約是1170高斯，拉莫（共振）頻率
f=4257.7×1170≈5MHz
理論發展
但是由於分子中的電子多數是成對存在，根據包立不相容原理，每對電子必為一個自旋向上，一個自旋向下，而磁性互相抵消。因此必須有不成對電子的存在，才能表現磁共振，例如過渡元素重金屬或者自由基的存在。
因為電子有1/2的自旋，所以在外加磁場下能級二分。當外加具有與此能量差相等的頻率電磁波時，便會引起能級間的躍遷。此現象稱為電子自旋共振。縮寫為ESR。對相伴而產生的電磁波吸收稱ESR吸收。產生ESR的條件為ν（MHz）=1.4·g·H（高斯）。式中ν為電磁波的頻率，H為外部磁場強度，g為g因子（g factor）或g值。一個分子中有多數電子，一般說每二個其自旋反相，因此互相抵消，淨自旋常為0。但自由基有奇數的電子，存在著不成對的電子（其無與之相消的電子自旋）。也有的分子雖然具有偶數的電子，但二個電子自旋同向，淨自旋為一（例如氧分子）。原子和離子也有具有淨自旋的，Cu 、Fe 、和Mn 等常磁性離子即是。這些原子和分子為ESR研究的對象。由於電子自旋與原子核的自旋相互作用，ESR可具有幾條線的結構，將此稱為超微結構（hyperfine stru-cture）。g因子及超微結構都有助於了解原子和分子的電子詳細狀態。也可鑑定自由基。另外，從ESR吸收的強度可進行自由基等的定量。因為電子自旋的緩和依賴於原子及分子的旋轉運動，所以通過對ESR的線寬測定，可以了解原子及分子的動的狀態。
雖然原理類似於核磁共振，但由於電子質量遠輕於原子核，而有強度大許多的磁矩。以氫核(質子)為例，電子磁矩強度是質子的659.59倍。因此對於電子，磁共振所在的拉莫頻率通常需要透過減弱主磁場強度來使之降低。但即使如此，拉莫頻率通常所在波段仍比核磁共振拉莫頻率所在的射頻範圍還要高——微波，因而有穿透力以及對帶有水分子的樣品有加熱可能的潛在問題，在進行人體造影時則需要改變策略。舉例而言，0.3 特斯拉的主磁場下，電子共振頻率發上在8.41 吉赫，而對於常用的核磁共振核種——質子而言，在這樣強度的磁場下，其共振頻率為12.77 兆赫。
