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Doktorarbeit

Titel: Wechselwirkung zwischen Ultraschall & Proton-Spin in wässriger Lösung
Autor(en): C. Höhl Person
Typ: Dissertation
Jahr: 2011
Hochschule: Universität Bonn
Datei / URL: http://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:5N-24386
Zusammenfassung: Die Suche nach einem Einfluss von Ultraschall auf das Kernspinsystem in weicher Materie ist eine spannende Aufgabe. Nachdem in den 50er Jahren gezeigt werden konnte, dass in homogenen Flüssigkeiten die hohe Moleküldynamik eine effektive Kopplung zwischen Ultraschall und Spinsystem verhindert, wurden Messungen dazu weitgehend eingestellt. Einige theoretische Arbeiten deuten mittlerweile darauf hin, dass es Wechselwirkungsmechanismen gibt, die trotzdem eine Kopplung ermöglichen, wenn komplexe Moleküle oder kolloidal gelöste Partikel mit magnetischen Eigenschaften in der Flüssigkeit vorhanden sind. Doch im Vergleich zu typischen Experimenten an Festkörpern, wird in Flüssigkeiten nur eine schwache Beeinflussung des Spinsystems erwartet. Experimente dazu liefern bislang widersprüchliche Ergebnisse. In dieser Arbeit wird untersucht, warum keine eindeutigen experimentellen Daten vorliegen und gezeigt, dass bei Messungen an Flüssigkeiten eine Reihe von Einflüssen auftreten, die in Konkurrenz zur Ultraschall induzierten Relaxation oder Sättigung des Kernspinsystems stehen. Es werden Lösungen vorgeschlagen, wie man in einer empfindlichen NMR-Messapparatur den Ultraschalleinfluss bestimmen kann und wie man Resonanzexperimente am Magnetresonanztomographen durchführen kann. Erste Messungen mit den vorgestellten Aufbauten werden präsentiert und es wird nachgewiesen, dass magnetische Nanopartikel Ultraschall an das Proton-Kernspinsystem koppeln können

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