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首先从理论上给出超低磁场下核磁共振谱线的频率位置和劈裂规律;然后利用自主研制的基于高灵敏度原子磁力计的超低场核磁共振谱仪开展实验研究,以典型的AXn型有机物分子为例,在零磁场下测量核自旋间的J-耦合谱,结合理论分析精确测量出多种有机物分子的J-耦合参数.对于零磁场下谱线结构相同的化学样品,通过对样品施加微弱的静磁场(～nT量级),观察到不同的样品具有独特的超低场核磁共振谱线劈裂,这可以作为区分化学样品的“指纹”.