ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы СПЕКТРЫ МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА АТОМОВ ВОДОРОДА И ГЕЛИЯ из "Магнитный резонанс и его применение в химии" В этой главе мы получим выражения для энергии спиновых уровней атома водорода в магнитном поле затем рассмотрим вероятности переходов спина из одного энергетического состояния в другое и, следовательно, детально рассчитаем спектры ЭПР и ЯМР водорода. Даже в такой относительно простой системе, состоящей из одного протона и одного электрона, проявляется большинство тех осложнений, с которыми мы встретимся позднее. Математические приемы, которые изложены в этой главе, будут часто использоваться на протяжении всей книги. [c.26] Проблема описания состояния атомов разбивается на несколько различных задач. Мы знаем, что существуют две возможные ориентации спина электрона и две возможные ориентации спина протона, так что при их взаимодействии возникают четыре различных состояния. Мы должны определить соответствующие этим четырем различным расположениям спинов волновые функции, вырожденные в отсутствие любых магнитных взаимодействий. Кроме того, существуют взаимодействия магнитного поля Н с электронным спином 5 и с ядерным спином I. Эти взаимодействия изменяют энергию спинов они могут быть выражены в форме операторов, которые входят в гамильтониан. Далее следует учесть взаимодействие между электронным и ядерным спинами, которое изменяет энергию спиновых состояний и даже в какой-то степени смешивает их друг с другом. Наконец, мы используем теорию возмущений, чтобы рассчитать так называемые эффекты сверхтонкого взаимодействия , когда атом находится в сильном магнитном поле. [c.26] Расчеты проводятся в два этапа. Первая задача заключается в том, чтобы найти вид волновых функций спина в стационарном состоянии и соответствующие энергии. Вторая задача состоит в том, чтобы определить, какие переходы может вызвать переменное магнитное поле, и получить выражения для их относительных интенсивностей. [c.26] Вернуться к основной статье