Larmorfrekvenssi

Larmorfrekvenssi, tunnettu myös nimellä Larmor-taajuus tai gyromagneettinen taajuus, on fysiikassa esiintyvä suure, joka kuvaa varatun hiukkasen kiertotaajuutta magneettikentässä. Se on nimetty irlantilaisen fyysikon Joseph Larmorin mukaan. Larmorfrekvenssi riippuu hiukkasen varauksesta, sen massasta ja ulkoisen magneettikentän voimakkuudesta. Erityisesti se on suoraan verrannollinen varaukseen ja magneettikentän voimakkuuteen ja kääntäen verrannollinen massaan.

Tämä ilmiö on keskeinen useilla fysiikan aloilla. Ydinkokeen resonanssi (NMR) ja elektronien paramagneettinen resonanssi (EPR) -spektroskopiat perustuvat Larmorfrekvenssiin. Näissä tekniikoissa tutkitaan aineiden ominaisuuksia havainnoimalla, miten atomiytimet tai elektronit vuorovaikuttavat radioaaltojen kanssa määritellyssä magneettikentässä. Larmorfrekvenssi määrittää sen radioaallon taajuuden, joka tarvitaan resonanssin aikaansaamiseksi.

Myös tähtitieteessä ja avaruusfysiikassa Larmorfrekvenssillä on merkitystä. Esimerkiksi Maan magneettikentän vaikutuksesta ilmakehän hiukkasten liikkeeseen voidaan analysoida Larmorfrekvenssin avulla. Larmor-suhde, joka yhdistää Larmorfrekvenssin gyromagneettiseen suhteeseen (varauksen ja massan suhde), on perustavanlaatuinen käsite sähkömagnetismissa ja hiukkasfysiikassa.