Мессбауэровский спектр структура

Рис. V. . Схема энергетических уровней н переходов для ядра 5п в магнитном поле (а) и внд сверхтонкой магнитной структуры мессбауэровского спектра (б)

С чем связана тонкая н сверхтонкая структура мессбауэровских спектров, какие данные из нее получают [c.132]

Магнитное (зеемановское) сверхтонкое расщепление мессбауэровской линии, типичный вид которого представлен на рис. Х.2, в, позволяет экспериментально измерять величину внутреннего эффективного магнитного поля //эФФ на резонансных ядрах (см. гл. XI, п. 2). В результате магнитных взаимодействий возникает сверхтонкая магнитная структура мессбауэровского спектра, состоящая из нескольких спектральных линий поглощения. Величина внутреннего эффективного поля определяется из разницы в положении центров тяжести крайних пиков расщепления (число максимумов поглощения, на которые расщеплена мессбауэровская линия, зависит от величины спина основного и возбужденного состояний ядра). [c.193]

Расчет экспериментально полученного спектра с магнитной сверхтонкой структурой линии поглощения позволяет получить значение величины внутреннего эффективного поля на ядре изотопа. В качестве примера рассмотрим расчет мессбауэровского спектра для изотопа Ре. Согласно энергетической схеме, представленной на рис. XI.12, спектр поглощения состоит из шести линий, для которых энергии перехода ядра из возбужденного состояния в основное обозначены соответственно Е , Е ,. . ., е. Тогда поскольку расщепленные уровни в возбужденном состоянии расположены эквидистантно и энергетическая разница между двумя соответствующими близлежащими подуровнями равна [c.212]

Исследование структуры мессбауэровского спектра поглощения может давать информацию о магнитной структуре исследуемого объекта, о характере перестройки магнитной структуры, при образовании сложных соединений [18]. [c.215]

В том случае, когда ядерные уровни мессбауэровских атомов, рассеивающих у-кванты кристалла, имеют сверхтонкую структуру, обусловленную магнитными или электрическими взаимодействиями ядра с окружающими его электронами, разрешенные мессбауэровские переходы имеют особенность, состоящую в существовании угловых зависимостей интенсивности компонент мессбауэровского спектра относительно направления сверхтонких полей на ядре. В результате, если в рассеивающем объекте имеются ядра с разными направлениями градиента электрического поля или внутреннего эффективного поля, то ядерная амплитуда рассеяния для таких ядер будет различна, что может привести к появлению [c.230]

Нами получены цеолиты с нанесенным железом, изучена устойчивость структуры пористых кристаллов в процессе приготовления этих образцов и после проведения на них реакции синтеза аммиака, а также записаны мессбауэровские спектры железа в железо-цеолитных контактах. [c.170]

Результаты исследования мессбауэровских спектров хорошо согласуются с данными кинетических измерений. Катализатор, приготовленный через пентакарбонил, является более активным. Этот катализатор, как следует из данных у-резонансных спектров в согласии с кинетическими результатами, оказывается более эффективным потому, что он содержит больше активной компоненты — образовавшейся металлической фазы. Кроме того, при прогреве ка.тализатора, приготовленного через пентакарбонил, в азотно-водородной смеси не наблюдается разрушения подложки — структуры пористых кристаллов. [c.171]

Выяснение структуры Рез(С0)1, представляет собой сложную проблему. Вначале на основании ЙК-спектров предполагали, что это соединение имеет линейное строение, и неполный рентгеноструктурный анализ, казалось, подтверждал это. В ходе дальнейшего рентгеноструктурного исследования выяснилось, что более вероятна циклическая структура, хотя четко локализовать группы СО не удалось. Работы последних лет показали, что результаты новых исследований ИК-спектров, а также мессбауэровского спектра (см. стр. 260) легче интерпретировать в рамках линейной модели. Несмотря на отсутствие полной уверенности, структура, предложенная [c.120]

ТОНКАЯ СТРУКТУРА МЕССБАУЭРОВСКИХ СПЕКТРОВ [c.254]

Рассмотрим теперь причины возникновения тонкой структуры мессбауэровского спектра. Теория показывает, что если ядро обладает квадрупольным моментом Q и опином I, то в электростатическом окружении, симметрия которого ниже кубической, энергетический уровень ядра расщепится на несколько компонентов с энергиями [c.256]

Результаты. На рис. 29.6 показан мессбауэровский спектр образца, высушенного при комнатной температуре. Ниже перечислены характеристики этого спектра площадь поверхности абсорбционного спектра (/-фактор) быстро уменьшается при повышении температуры и достигает нуля примерно при 300 К при низкой температуре отсутствуют какие-либо признаки сверхтонкой структуры среднее квадрупольное расщепление равно приблизительно 3,2 мм/с [что характерно для двухвалентного железа, хотя мембрана была нейтрализована в растворе хлорида железа(III)] и уменьшается с ростом температуры форма пика асимметрична, причем асимметрия увеличивается с повышением температуры относительная интенсивность пиков также зависит от температуры. [c.462]

Кроме того, при низких температурах (77° К) для ионов Pe в магнетите было обнаружено квадрупольное расщепление мессбауэровских спектров АЕ = —1,9 мм сек) [31]. Это подтверждает предположение Вервея о ромбической структуре магнетита ниже точки фазового перехода. [c.19]

Наиболее подробно ферриты-хромиты никеля исследовались в работах Николаева с сотр. [57, 59—64]. В частности, было показано, что вероятной причиной появления довольно большого квадрупольного расщепления мессбауэровских линий в А-подрешетке (А = 0,4—0,5 мм/сек) является присутствие кислородных вакансий в структуре шпинели [57, 64]. Наличие кислородной вакансии в ближайшем окружении А-иона Ре + искажает кубическую симметрию окружения и под действием кристаллического поля приводит к снятию вырождения Зс -уровней по орбитальному моменту. Этот эффект и проявляется в мессбауэровских спектрах. [c.29]

Эффект Мессбауэра [1] в настоящее время щироко используется для изучения электронной структуры атомов в кристаллах. Структура мессбауэровских спектров определяется характером распределения электронной плотности вблизи ядер мессбауэровских атомов, в первую очередь распределением плотности электронов валентной оболочки. Поэтому изучение мессбауэровских спектров может дать важную информацию о химических связях. [c.117]

Рассматриваемое соединение кристаллизируется в структуру типа В82 [3]. В этой структуре могут быть два полож- -ния атомов олова. Поэтому в мессбауэровском спектре можно указать на два сорта линий. На рис. 1 показан спектр, снятый при температуре 139 °К. В нем можно различить два сорта линий — центральный дублет, ширина отдельной линии которого равна удвоенной ширине линии олова, и наруж- [c.141]

Далее, упомянем существенные успехи, достигнутые при изучении свойств парамагнетиков и процессов спин-решеточной и спин-спиновой релаксаций. Отметим, в частности, предсказание и обнаружение эффекта стабилизации магнитной сверхтонкой структуры мессбауэровских спектров действием слабых внешних магнитных полей и определение времени элементарных актов спин-решеточной релаксации для каждого из переходов в системе крамерсов-ских дублетов. [c.6]

Можно ожидать, что это условие будет выполняться в диамагнитных веществах с малой концентрацией парамагнитных центров. Если при этом парамагнитные центры находятся в -состояниях (с орбитальным моментом, равным нулю), то и влиянием модуляции электрических полей на электронные спины можно пренебречь. Отметим, что для парамагнетиков с большим атомным моментом время спин-спиновой релаксации может быть велико и при высокой концентрации спинов [119—121]. Таким образом, не существует принципиальных ограничений для наблюдения ядерного эффекта Зеемана и в парамагнетиках без наложения внешнего поля. Общая теория сверхтонкой структуры мессбауэровских спектров в парамагнетиках при произвольной температуре, последовательно учитывающих все релаксационные процессы, развита в работе Афанасьева и Кагана [119]. [c.72]

В результате электрического квадрупольного взаимодействия (см. гл. IV) в мессбауэровском спектре возникает тонкая мульти-плетная структура сигналов, которая зависит от спинов ядер в основном и возбужденном состояниях и от градиента электрического поля на ядрах. Ядро, совершающее мессбауэровский переход, может в одном из состояний или часто в обоих состояниях обладать спином /> /2, а значит, и квадрупольным моментом eQ. Если при этом имеется также градиент электрического поля, создаваемого окружением на квадрупольном ядре (едфО), то ядерные уровни [c.120]

Интересным является вопрос о так называемой стереохимической активности неподеленных электронных пар, который помогает выяснять мессбауэровская спектроскопия. Если в случае легких элементов свободная пара всегда играет роль в определении стереохимической конфигурации, то у тяжелых элементов это не очевидно. В мессбауэровском спектре ионов ТеХб (X — С1, Вг, I) не наблюдается, например, квадрупольного расщепления, т. е. они имеют строение правильного октаэдра. Такой же вывод следует из данных рентгеноструктурного анализа и колебательной спектроскопии. Видимо, электронная пара занимает 55-орбиталь и поэтому не является стереохимически активной. С другой стороны, у иона 1Рб и изоэлектронной молекулы ХеРе неподелеиная пара стереохимически активна, так что они имеют структуру искаженного октаэдра, и наблюдается квадрупольное расщепление. [c.125]

Рассмотрим пример определения структуры соединения ГгВггСи по мессбауэровскому спектру при известном спектре (табл. У.З) и строении ЬСЦ как плоской симметричной молекулы с двумя мостиковыми и четырьмя концевыми атомами С1 [c.126]

В комплексе железа со смешанной валентностью, т. е. атомами Ре(И) и Ре(111), в спектре будут наблюдаться два сигнала, только если любой переход электрона между этими атомами будет происходить достаточно медленно. Например, в комплексном соединении [Ре Ре2 0(СНзС00)б(Н20)з] при температуре 290 К в мессбауэровском спектре наблюдается один усредненный синглетный сигнал (рис. У.9), указывающий на протекание быстрого обменного процесса (высокочастотный переход электрона). При понижении температуры этот сигнал постепенно расщепляется, причем наиболее четко структура сигналов, указывающих на наличие двух неэквивалентных атомов Ре, проявляется лишь при 17 К. Сделан вывод о переходе электрона в пределах фрагмента РезО, а энергия активации оценена в 470 см . [c.127]

Таким образом, исследование мессбауэровских спектров поглощения позволяет проводить исследования структурных фазовых превращений. В работе [20] исследовалась кристаллическая структура синтезированной б-гидроокиси (б-FeOOH) при температурном превращении в o -FeaOg. [c.216]

Большие перспективы открывает применение эффекта Мёссбауэра для исследования свойств специальных сталей, в состав которых всегда входит в той или иной концентрации железо. Такие исследования несут информацию о фазовых (структурных) превращениях в сталях, дают сведения, позволяющие исследовать прочность, износостойкость и так далее. Например, наблюденное в работе [21] аномальное поведение температурной зависимости величины внутреннего эффективного поля на ядрах Fe в интервале температур, совпадающем с температурой хладноломкости для сталей У9А и ст. 10, указывает на изменение характера химической связи при электронном фазовом переходе, который может быть первопричиной перехода стали из пластичного состояния в хрупкое. Исследование сверхтонкой структуры мессбауэровских спектров на ядрах Fe в сплаве Fe + 48,2 ат. % Ni и в чистом железе [22] позволило обнаружить отклонения величины относительных интенсивностей компонентов спектра для образцов, подвергнутых деформации от относительных интенсивностей компонентов спектра, полученного с недеформированного образца, что объясняется влиянием магнитной текстуры прокатки, вызванной кристаллографической текстурой прокатки и рекристаллизации. [c.217]

На рис. ХП.6 приведены теоретические результаты расчета относительных интенсивностей двух крайних компонентов (2, мессбауэровского спектра в структурном отражении (440) в зависимости от ориентации монокристалла для двух возможных направлений магнитного упорядочения магнитных моментов на атомах железа в структуре ГеЗн. Вопросы, связанные с возможностью определения упорядочения магнитных моментов атомов в кристаллической решетке по характеру упорядочения ядерных магнитных моментов, обсуждаются в работе [10]. [c.240]

На рис., спектр 3 представлен мессбауэровский спектр системы К20 + хРс20з при МОЛЬНОМ отношении 1 1, отожженной при температу-ре 700°С. Спектр—суперпозиция трех секстетов от трех неэквивалентных окружений в структуре полиферрита, предполагаемого состава — [c.126]

Близость параметров мессбауэровских спектров гексаферритов ру-бидия и калия, а также ортоферритов цезия и калия говорит об адек-ватности структур этих соедииеиии и близком механизме их образования. [c.127]

Первой синтетической моделью ферритинового ядра был однородный полимер состава Ре40з (0H)4(N0з)2(H20) ,4, который легко может быть получен [24, 251 из 0,3 М раствора ни траТа железа(П1) путем введения двух эквивалентов основания на моль железа при конечном pH 2. По электронно-микроскопическом данным, частицы полимера представляют собой щарики диаметром 7 нм, очень похожие на ядра ферритина. Магнитный момент в этих частицах составляет 3,2 магнетона Бора на ион железа, и магнитная восприимчивость достигает максимума при 8 К. Намагниченность при напряженности поля 1,14 МА/м (14,3 кЭ) линейно меняется в интервале 300—40 К. Сначала слабые полосы, наблюдаемые в видимой и ближней ИК-области спектра, были отнесены как запрещенные по спйну переходы комплексовРе(1 II) тетраэдрической структуры [86]. Однако после сопоставления со спектрами легированного Ре(П1) ортоклаза интерпретация была изменена и указанные полосы приписаны переходам октаэдрических комплексов Ре(1П) [64, 70, 141]. Мессбауэровский спектр полимера очень похож на спектр ферритина во всем интервале температуры от 300 до 5 К [86]. ИК-спектр в области колебаний металл—лиганд ниже 1000 см"1 содержит широкие перекрывающиеся полосы и заметно отличается от спектра ферритина и спектров железосодержащих минералов [63, 64, 141]. Исходя из данных по малоугловому рассеянию рентгеновских лучей, была предложена модель структуры, в которой ионы Ре(П1) занимают только центры с тетраэдрической координацией [86]. Трудности, которые возникают при исследовании концентрированных растворов (3 М) полиэлектролитов этим методом, уже были отмечены выше. Во всяком случае, спектроскопические данные убедительно свидетельствуют о том, что полимер содержит значительное количество ионов железа(1 II) в центрах с октаэдрической координацией. [c.365]

Интересной особенностью магнитных свойств системы ферритов-хромитов никеля является существование точки компенсации на кривой зависимости намагниченности от температуры [59]. Не менее интересен вопрос о магнитной структуре этих шпинелей. Измерения мессбауэровских спектров в сильном внешнем магнитном поле (Яо = 70 кэ) показали [58], что если феррит никеля NiPe204 является коллинеарным ферримагнети-ком, то введение хрома приводит к неколлинеарному расположению спинов ионов Ре " в А- и В-подрешетках. Из относительной интенсивности уР зонансных линий, соответствующих [c.29]

При растворении солей двухвалентного железа в различных растворителях электронная структура и, следовательно, мессбауэровские спектры атома железа определяются различными эффектами. Среди них следует вьщелить главные 1) координацию молекул растворителя атомом железа 2) степень ассоциации атома железа и его анионов. [c.138]

Предположение о значении координационного числа атома железа в растворе позднее подтвердили Миллиарис и Ниархос [14] на основании изучения температурной зависимости параметров мессбауэровских спектров и сверхтонкой парамагнитной структуры спектров сольватных комплексов Fe(dt )2BrX с тетрагидрофураном (X — тетрагидрофуран). [c.149]

При разбавлении диметилформамидом растворов хлорида железа(1П), содержащих полиядерные частищ.1 Ре(Ш), в мессбауэровском спектре начинают проявляться особенности, характерные для мономерной структуры. Предполагая, что факторы Дебая - Уэллера индивидуальных сольватов одинаковы, из значений площадей линий в спектрах можно рассчитать отнощение концентраций различных мономерных и полиядерных комплексов железа. Так, можно вычислить значение параметра 5 = /1оМомг> где и /4[змр — площади под линиями мессбауэровского спектра, отнесенными к сольватам железа с исследуемым растворителем и с диметилформамидом соответственно. В табл. 5.10 приведены величины 5 для концентрации РеОз 0,02 моль/дм и концентрации ОМР 0,2 моль/дм . [c.154]

Следует иметь в виду, что подобие мессбауэровских спектров не является обязательным следствием подобия кристаллических структур, что было обнаружено при изучении никель-цинковых ферритов марок 400НН и ЮООНН. Эффективное магнитное поле в этих случаях для образцов, прошедших диффузионный обжиг, равно II кэ к резко отличается от поля, характерного для спеченных ферритов ( 370 кэ), в то время как параметры решетки для этих образцов одинаковы. Приведенные данные свидетельствуют о том, что распределение ионов в элементарной ячейке не достигает еще своего равновесного значения на этапе диффузионного обжига. [c.219]

Изучение мессбауэровских спектров ферритов ЗСЧ7, 400НН и ЮООНН на различных этапах спекания позволило проследить формирование их структуры в процессе ферритизации, а для. феррита ЗСЧ7 установить возможность сокращения времени окончательного обжига с 4 до 1 час без ухудшения электромагнитных параметров СВЧ деталей. [c.219]

В статье собраны последние сведения по структурам, а также по электронным, колебательным и мессбауэровским спектрам нитрозокомплексов рутения. Свойства рассматриваемых соединений интерпретируются на основе современных п )едставлеиий о природе химических связей в частности, рассмотрена фирода и особенности связи рутения с нитрозогруппой. Ил. - 4, табл. - 6, библиогр, -61 назв. [c.253]

Подчеркнем, что изложенное выше может рассматриваться лишь как первое и весьма грубое приближение. Действительно, формальный заряд у иона железа (+2) в его двухвалентных солях, строго говоря, нельзя рассматривать в качестве реально существующего. Необходимо рассматривать весь комплекс — центральный ион и лиганды, а следовательно, электронную структуру атома железа в кристаллическом поле лигандов с учетом связывающих, несвязывающих и разрыхляющих молекулярных орбиталей. При этом может оказаться, что атом железа обладает не одним З -электроном сверх оболочки 3d , но это величина дробная, и существует заметная доля 4р-состо-яний, которые вносят вклад в градиент электрического поля на ядре. Как показано в работах [83, 83а], градиент электрического поля от одного 4р-электрона сравним по величине с градиентом от одного Зй -электрона, и поэтому для строгого подсчета суммарного градиента необходимо знать как относительную долю заселенности М- и 4р-состояний, так и абсолютные величины градиентов Uzz (0) и U zz (0). Естественно, необходимо также знать различие в величинах антиэкранирования (R) для d- и р-электронов. Существенную помощь в решении этой задачи оказывает изучение других параметров мессбауэровских спектров — изомерного сдвига и вероятности эффекта Мессбауэра [83а]. Можно надеяться, что мессбауэровские эксперименты в совокупности с рентгеноструктурным анализом и магнитными исследованиями позволят получить достаточный экспериментальный материал, с помощью которого удастся рассчитать электронную структуру валентных оболочек мессбауэровских атомов в различных химических соединениях. [c.63]

Рассмотрим теперь вкратце влияние нестационарных магнитных полей на относительную интенсивность спектральных линий в случае комбинированного магнитного и электрического сверхтонких взаимодействий [119, 123]. Пусть, например, из-за релаксационных процессов величина магнитного поля на ядре скачком меняется с +/г на —Н. Если предположить, что направление магнитного поля с точностью до знака совпадает с направлением оси градиента электрического поля, то такие флуктуации не вызовут переходов между ядерными подуровнями [123]. Если частота флуктуации магнитного поля мала по сравнению с частотой прецессии ядерного спина в поле /г , то картина расщепления будет соответствовать рис. 1.30,а, а относительные интенсивности компонент для изотропных поликристаллических образцов определятся выражением (1.147). С другой стороны, если частота флуктуаций поля Л много больше частоты прецессии ядерного спина, то ядра чувствуют некоторое среднее значение поля ко, которое равно нулю в случае вырожденного состояния электронной оболочки иона. При этом сверхтонкая структура спектра обнаруживает чистый дублет (переход /г -> /г), т. е. спектр становится квадрупольным (рис. 1.30, ), с равной интенсивностью обеих линий. Как уже указывалось выше (рис. 1.29), в мессбауэровском спектре поглощения одна из линий квадрупольного дублета соответствует переходам /г -> V2, а вторая — переходам /г -> V2, TV2 -> V2. Частота прецессии ядерного спина I = /г с /и = /г втрое больше частоты прецессии ядерного спина / = /2 с т = /г. Отсюда следует, что при уменьшении среднего значения поля Ъо на ядре скорость группировки линий магнитной структуры, соответствующей переходам /г и /2 2, +V2 -> /2, около положений двух линий чисто квадрупольного спектра будет различной. Учитывая конечную ширину спектральных линий, получаем, что в некотором интервале величин средних полей йо (а следовательно, частот флуктуаций поля Н) интенсивности линий в наблюдаемом спектре перестанут подчиняться выражениям (1.147) и (1.148). При этом линии, соответствующие переходам dьV2 V2, -> Уг, быстрее, чем для перехода /2 V2, группируются с уменьшением ко около их центра тяжести (положение которого определяет одну из линий квадрупольного спектра). В результате возникает различие в пиковой величине двух компонент квадрупольного расщепления при равенстве площадей под обеими пиками. Поскольку флуктуирующие [c.80]

Смотреть страницы где упоминается термин Мессбауэровский спектр структура: [c.122] [c.210] [c.235] [c.125] [c.274] [c.88] [c.182] [c.219] [c.115] [c.279] [c.60] [c.65] [c.73]

Органические синтезы через карбонилы металлов (1970) -- [ c.49 , c.50 , c.222 , c.229 , c.230 ]

ПОИСК

Смотрите так же термины и статьи:

Магнитная сверхтонкая структура в мессбауэровских спектрах

Мессбауэровские спектры гидриды, структура

Мессбауэровский спектр спектр ЯМР

Тонкая структура мессбауэровских спектров

Ядерная сверхтонкая структура мессбауэровских спектров

Справочник химика 21

Химия и химическая технология