kernmagnetische resonantie

(Nuclear Magnetic Resonance, nmr) De kernen van veel atomen, waaronder met name waterstof (H), hebben een klein magnetisch moment. Wanneer men een stof zoals water (H2O) in een uitwendig magnetisch veld plaatst, kan volgens de kwantummechanica iedere kern ten opzichte van de veldrichting slechts twee oriëntaties, mee of tegen, innemen die iets in energie verschillen. Vlak na de Tweede Wereldoorlog realiseerden de Amerikaanse onderzoekers Bloch en Purcell met hun medewerkers (onder wie de Nederlander Nicolaas Bloembergen) de kernmagnetische resonantie: de absorptie van radiofrequente straling die een gegeven type kern in het veld van de ene oriëntatie in de andere doet 'omklappen'.
De nmr is een prachtig voorbeeld van zuiver fysisch onderzoek dat - totaal onverwacht voor de ontdekkers - in de loop der jaren een enorm toepassingsgebied heeft gevonden, van de structuurbepaling van complexe moleculen in de (bio)scheikunde tot de afbeelding van de organen van patiënten in een ziekenhuis (zie ook MRI scan).
Het eerste resultaat dat in deze richting wees, was de ontdekking van de zogeheten 'chemische verschuiving'; de constatering dat de resonantieconditie (de sterkte van het magneetveld, waarbij een kern door de opvallende radio frequente straling omklapt) varieert met de positie van de desbetreffende kern in een veelatomig molecuul.

Quizvraag v/d week

Woord v/d week

Meest gezocht deze week

Welk irrationeel getal duidt de verhouding aan tussen de omtrek en de middellijn van een cirkel?


JUIST!NIET JUIST!

pi

Aarde, weer en klimaat > weer, klimaat en atmosfeer

stikstofbeleid

Stikstofbeleid is er op gericht de overmatige hoeveelheid stikstofverbindingen in het milieu terug te dringen. Verbindingen van stikstof met zuurstof (stikstofmonoxide (NO) en stikstofdioxide (NO2)) komen vooral vrij in de lucht bij verbranding van fossiele brandstoffen, m.n. door verkeer en industrie. Ammoniak (NH3, een verbinding van stikstof met waterstof) is grotendeels afkomstig van de landbouw, vooral samenhangend met de inrichting van veestallen, bemesting en beweiding. Stikstofverbindingen in de lucht kunnen de bodem verzuren, waardoor de biodiversiteit in de natuur afneemt. Daarnaast zijn ze schadelijk voor de gezondheid via de vorming van ozon (smog) en via een bijdrage aan de vorming van fijnstof. Het Programma Aanpak Stikstof (PAS), dat de overheid in 2015 introduceerde, zou de uitstoot van stikstofverbindingen zodanig verminderen dat aan de Europese normen wordt voldaan, maar in mei 2019 oordeelde de Raad van State dat het PAS niet voldoet. Door deze ‘stikstofuitspraak’ is men nu gedwongen de aanleg van nieuwe autowegen en woonwijken uit te stellen/stil te leggen en worden boeren gedwongen maatregelen te nemen om de uitstoot van ammoniak door de veestapel te reduceren.