Звуження через рух — явище, коли через рух у неоднорідній системі певна резонансна частота має меншу ширину лінії, ніж можна було б очікуватиSolid state: nuclear methods by J. N. Mundy, section 6.2.1.1, page 441.. Відкриття звуження через рух приписують Ніколасу Бломбергену, який у 1940-х роках дослідив його у своїй дисертації.
ЯМР-спектроскопія Поширеним прикладом є ядерний магнітний резонанс. У цьому процесі ядерний спін атома починає обертатися, причому частота обертання пропорційна зовнішньому магнітному полю, у якому перебуває атом. Однак у неоднорідному середовищі магнітне поле часто змінюється від точки до точки (залежно, наприклад, від магнітної сприйнятливості сусідніх атомів), тому частота обертання ядерного спіна в різних місцях відрізняється. Відповідно, під час детектування резонансної частоти обертання виникає певна ширина лінії (тобто скінченний діапазон різних частот) через зміну цієї резонансної частоти від точки до точки. (Це явище називають «неоднорідним розширенням»).
Проте якщо атоми дифундують у системі, вони іноді перебуватимуть у вищому за середнє магнітному полі, а іноді — у нижчому. Тому (відповідно до центральної граничної теореми) усереднене за часом магнітне поле, що діє на атом, має меншу варіацію, ніж миттєве магнітне поле. Як наслідок, під час детектування резонансної частоти обертання ширина лінії виявляється меншою (вужчою), ніж якби атоми були нерухомими. Саме це і є ефектом звуження через рух.
Спіни електронів у магнітно-легованих напівпровідниках У магнітно-легованих напівпровідниках локальне магнітне поле визначається намагніченістю іонів домішки, які розподілені статистично. Спін носіїв заряду прецесує в цьому полі. Носії заряду дифундують крізь напівпровідник, і тому спіни електронів та дірок зазнають змін локальної намагніченості та варіацій спінової прецесії. Ефект звуження через рух досліджували в оптичних експериментах «накачування — зондування», де оптично збуджували рухливі синглетні екситони. Звуження через рух проявляється у своєрідній температурній залежності спінового дефазування: дефазування вповільнюється за вищої температури зразка, коли швидкість екситонів зростає, і вони швидше проходять крізь середовища з різною намагніченістю«Motional-Narrowing-Type Dephasing of Electron and Hole Spins of Itinerant Excitons in Magnetically Doped II—VI Bulk Semiconductors», K. E. Rönnburg, E. Mohler, H. G. Roskos, K. Ortner, C. R. Becker, and L. W. Molenkamp, Physical Review Letters 96, 117203 (2006), ..
Коливальна спектроскопія Подібне явище спостерігається в багатьох інших системах. Іншим прикладом є коливальні моди в рідині. Кожна молекула рідини має коливальні моди, і на частоту коливань впливає розташування сусідніх молекул. Однак якщо сусідні молекули переорієнтовуються й рухаються досить швидко, коливання, по суті, відбуватиметься на усередненій частоті, а тому матиме меншу ширину лінії. Наприклад, моделювання показують, що ширина лінії валентних коливань OH у рідкій воді на 30 % менша, ніж була б без ефекту звуження через рух«The Effects of Dissolved Halide Anions on Hydrogen Bonding in Liquid Water», J. D. Smith, R. J. Saykally, and P. L. Geissler, Journal of the American Chemical Society 129, 13847 (2007), ..
Примітки