磁石で食品の中身を見てみよう(pdf ファイル, 367 kB)

横浜市⽴立立⼤大学
磁⽯石で⾷食品の中⾝身をみてみよう
電⼦子
⽔水素の原⼦子核
(1H 核スピン)
N
原⼦子核
1H
原⼦子核は⼀一つ⼀一つがまるでミニ棒磁⽯石
のようにふるまいます。これをスピン
と呼びます。
N
⽔水(H2O)を強い NMR 磁⽯石の中に⼊入
れると、スピンは磁⽯石の N/S 極の⽅方
向を軸として歳差回転運動します。
1H
S
このスピンに電磁波パルスを当てると、
その歳差運動の向きをいっせいに揃え
ることができます。
1H
かたい物質ほど速く歳差運動が不不揃い
になります。すると、1H スピンから
でてくる電磁波信号はすぐに⼩小さくな
ります。
1.0
1.0
0.5
0.5
10
15
20
25
-0.5
-1.0
-1.0
柔らかい⾷食品
(⽔水がはやく動く)
1H
1H
1H
1H
1H
スピンからでてくる電磁波信号を検出
5
-0.5
S
電磁波パルスをスピンに照射
⽔水分⼦子の 1023 個ほどの 1H スピンは、
はじめは歳差運動の向きが揃っている
のですが、だんだんとバラバラに回る
ようになります。
5
N
S
10
15
20
かたい⾷食品
(⽔水がゆっくり動く)
25
1H
1H