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旋转翻转：物理学家通过高速旋转来获得磁化水美国的物理学家已经证明，高速旋转物质可以使原子核磁化-物理学家塞缪尔·巴奈特（SamuelBarnett）表明，电子可以完成同样的事情。研究人员发现，通过在核磁共振装置内每秒数千转旋转一小滴水样，它们可以将氢原子核的磁化强度提高约3％。结果被吹捧为有史以来对Barnetnet核效应的第一次观察，然而，日本的一位科学家指出，年在那里进行了类似的工作。OwenRichardson在年首次预测了物体的旋转和磁化耦合的想法。他推断放置在磁场中的无约束和不带电物体中的电子角动量将倾向于沿着磁化轴排列。因此，电子围绕该轴旋转，保留动量，然后指示物体的体积在相反方向上转动。阿尔伯特爱因斯坦和漫步约翰内斯德哈斯七年后通过将铁磁杆悬挂在圆柱形线圈内来观察这种效应，该圆柱形线圈沿杆的轴线设置磁场。他们发现，当他们接通线圈中的电流时，杆开始旋转，因此证明磁力实际上是由于轨道电子的组合磁矩。奇怪的是，他们记录的角动量与当时的理论一致，但后来被证明是曾经电子旋转被考虑的两倍大。正确的价值然而，与此同时，巴内特证明了相反的效果。他在一系列的实验中表明，自由悬挂的铁磁棒在高速旋转时会被磁化。更重要的是，他测量的效果的大小接近正确的值，即使它当时看起来是错误的。现在，纽约大学的TychoSleator和MohsenArabgol测量了核中的“Barnett效应”，而不是电子。这样做比较困难，因为质子和中子远比电子重，这意味着它们具有小得多的磁矩。该二重奏使用核磁共振（NMR），使样品经受强磁场以对准某些原子核的自旋-在这种情况下是水中的质子（氢原子核）。质子自旋可以以两种能量状态之一存在，并且当暴露于具有恰当频率的电磁脉冲时，一些质子自旋将转换到更高的能量状态。在每个脉冲之后，质子返回到较低能量状态并且在它们这样做时围绕磁场线进动。这在进动频率处调制磁场，并且在接收线圈中检测该信号。这个最新实验的基本思想是在NMR机器内高速旋转水样并测量质子自旋对齐或极化的程度，旋转循环研究人员最初的目的是利用脑部成像的效果，通过在人的头部照射具有轨道角动量的X射线来旋转水分子，从而增强输出信号。这并不成功，但两人发现他们可以购买商用高速纺纱设备，因此选择机械旋转分子样品。“我们偶然发现了这一点，并意识到我们可以通过旋转样品来进行实验，”Sleator说。“而且之前似乎没有人这样做过。”光学离心机磁化分子气体他们将水放入长8毫米，直径2毫米的胶囊内。将其置于商业旋转器内，然后将其放入NMR装置中。他们设置旋转器以不同的速率旋转，并测量质子极化如何变化。如果质子真的被样品旋转极化，那么NMR信号-其与磁化和进动频率成比例-应该随着旋转速率而上升。理论预测，在转/秒（rps）下磁化强度应该增加1％，在转/分时增加2％，在13,转/分时增加3％。而且，在实验误差范围内，他们观察到了这一点。他们还证实，较高的磁化强度不是由于在样品内部设置了任何实际磁场，因为它们看不到进动频率的上升，这与磁场强度成正比。写在物理评论快报，Arabgol和Sleator说，“我们已经首次观察到了核巴尼特效应”。然而，一位希望保持匿名的研究人员质疑最新研究的新颖性。年，日本原子能机构的一个小组报告说，通过将NMR线圈与各种粉末状固体一起高速旋转来观察“紧急Barnett场”。“核磁化与磁场成正比，”其中一名小组成员说，“对我而言，这两项研究结果传达了几乎相同的信息”。

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