Turno de noche

El desplazamiento de Knight es un cambio en la frecuencia de resonancia magnética nuclear (RMN) de una sustancia paramagnética , publicado por primera vez en 1949 por el físico Walter D. Knight de la UC Berkeley . ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}

Para un conjunto de${\displaystyle N}$espines en un campo de inducción magnética${\displaystyle {\vec {B}}}$, el hamiltoniano nuclear para el desplazamiento de Knight se expresa en forma cartesiana por: ^{[ 4 ]}

${\displaystyle {{\hat {\mathcal {H}}}_{\text{KS}}}=-\sum \limits _{\mathit {i}}^{N}{{{\gamma }_{\mathit {i}}}\cdot {{\hat {\vec {I}}}_{\mathit {i}}}\cdot {{\hat {\mathbf {K} }}_{\mathit {i}}}\cdot {\vec {B}}}}$, donde para el${\displaystyle i}$^el giro${\displaystyle {\gamma }_{\mathit {i}}}$es la relación giromagnética ,${\displaystyle {{\hat {\vec {I}}}_{\mathit {i}}}}$es un vector de los operadores de momento angular nuclear cartesiano , el ${\displaystyle {{\hat {\mathbf {K} }}_{i}}=\left({\begin{matrix}{{K}_{xx}}&{{K}_{xy}}&{{K}_{xz}}\\{{K}_{yx}}&{{K}_{yy}}&{{K}_{yz}}\\{{K}_{zx}}&{{K}_{zy}}&{{K}_{zz}}\\\end{matrix}}\right)}$La matriz es un tensor de segundo rango similar al tensor de apantallamiento del desplazamiento químico .

El desplazamiento de Knight se refiere al desplazamiento relativo K en la frecuencia de RMN de los átomos en un metal (por ejemplo, sodio) en comparación con los mismos átomos en un entorno no metálico (por ejemplo, cloruro de sodio ). El desplazamiento observado refleja el campo magnético local producido en el núcleo de sodio por la magnetización de los electrones de conducción. El campo local promedio en el sodio aumenta el campo de resonancia aplicado en aproximadamente una parte por cada 1000. En el cloruro de sodio, que es un no metal, el campo local es insignificante en comparación.

El desplazamiento de Knight se debe a los electrones de conducción en los metales. Estos introducen un campo efectivo adicional en el núcleo, debido a la orientación de sus espines en presencia de un campo externo. Esto explica el desplazamiento observado en la resonancia magnética nuclear. El desplazamiento proviene de dos fuentes: la susceptibilidad paramagnética de espín de Pauli y las funciones de onda de la componente s en el núcleo.

Dependiendo de la estructura electrónica, el desplazamiento de Knight puede depender de la temperatura. Sin embargo, en los metales, que normalmente presentan una densidad de estados electrónicos amplia y sin características distintivas, los desplazamientos de Knight son independientes de la temperatura.