核磁共振光譜法中，兩自旋狀態的能量差ΔE，與磁場強度H 0 的關係為？(h 為普朗克常數，為迴轉磁係數)

化學─有機物檢驗 · 甲級 · 有機一般分析 · Q74

ΔE=(hν/2)H 0

ΔE=(2h/ν)H 0

ΔE=(hν/2H 0)

ΔE=(2hν/H 0)

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題目僅考核 NMR 基礎理論與公式回憶，無多重判斷或計算步驟，結構單一選項。

① ΔE=(hν/2)H 0:核磁共振（NMR）中，兩自旋態能量差 ΔE 與外加磁場強度 H₀ 呈正比關係。根據 Larmor 方程式，共振頻率 ν = γH₀/2π，代入 ΔE = hν 後可得 ΔE 與 H₀ 的線性依賴關係，此為 NMR 儀器的基本運作原理。

② ΔE=(2h/ν)H 0:此選項將頻率 ν 置於分母，導致 ΔE 與 ν 呈反比的錯誤關係。實際上，共振頻率越高，能量差越大，兩者應為正比而非反比。
③ ΔE=(hν/2H 0):此選項將 H₀ 置於分母，暗示磁場越強能量差越小，完全違反 NMR 的物理原理。正確關係應為 ΔE 隨 H₀ 增大而增大，故 H₀ 應位於分子位置。
④ ΔE=(2hν/H 0):此選項同樣將 H₀ 置於分母，且係數配置錯誤。在 NMR 理論中，ΔE 與 H₀ 為正比關係，任何將 H₀ 置於分母的表達式均不符合 Zeeman 分裂的物理意義。

"本題核心考點為 NMR 的 Larmor 共振條件：ΔE = hν = γℏH₀，能量差與磁場強度呈正比。常見陷阱是混淆分子分母位置，或誤認 ΔE 與 H₀ 無關。實務上，高磁場 NMR 儀器（如 400 MHz、600 MHz）能提供更高解析度，正是因為 ΔE 增大使訊雜比（S/N）提升。"

①ΔE=(hν/2)H 00%

②ΔE=(2h/ν)H 00%

③ΔE=(hν/2H 0)0%

④ΔE=(2hν/H 0)0%

此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！