Интенсивность магнитного, насыщения

Полное поглощение СВЧ-энергии можно получить путем двукратного интегрирования спектра ЭПР. В отсутствие эффектов насыщения линии полная поглощенная мощность 1 оо) зависит от числа спинов Ма, интенсивности переменного (СВЧ) магнитного поля Н и частоты V в соответствии с выражением [c.160]

Метод непрерывного воздействия позволяет измерять время релаксации Т1, используя явление насыщения системы ядерных магнитных моментов. Однако для Т1<10 с абсолютные измерения слишком затруднительны и ненадежны. Время релаксации Тг как величину, обратную ширине линии, можно определять только в том случае, если линия не расширена неоднородностью постоянного поля. При использовании импульсных методов измерение времени релаксации удобнее и точнее производить по неустановившимся процессам в системе ядерных магнитных моментов, которые возникают после прекращения действия коротких интенсивных импульсов высокочастотного поля. Напряженность постоянного магнитного поля и частота высокочастотного поля остаются неизменными, удовлетворяя условию резонанса в соответствии с формулой (8.2). [c.220]

Фазовые равновесия определяются соотношением термодинамических параметров (концентрации, температура, давление напряженность магнитного поля, напряженность электриче ского поля) и описываются основным уравнением, предложен ным Р. Клаузиусом (а до него — Б. Клапейроном), и формулой выведенной в 1876 г. Дж. Гиббсом и получившей название прави ла фаз. Эта формула связывает число так называемых термодина мических степеней свободы (в дальнейшем будет применяться более короткий термин степень свободы ), число независимых компонентов и число фаз системы. Фазой называется однородная часть системы (или совокупность гомогенных частей системы любого макроскопического объема), обладающая одинаковыми интенсивными свойствами и отделенная от других частей системы поверхностью раздела. Например, система из насыщенного раствора хлорида калия и монокристалла хлорида калия состоит из двух фаз. Если вместо монокристалла в системе будет порошок кристалликов хлорида калия, то все эти кристаллики вместе составят одну фазу, так как они представляют собой совокупность частей системы, одинаковых по всем интенсивным свойствам. [c.107]

В оптической спектроскопии коэффициенты поглощения не зависят от интенсивности источника излучения. Это объясняется тем, что возбужденная система очень быстро (примерно за 10 с) возвращается в основное состояние, а освобожденная при этом энергия рассеивается в виде тепла. Напротив, в ЯМР-спектроскопии при большой напряженности вращающегося магнитного поля Н- (т. е. при большой амплитуде этого поля) может наблюдаться ослабление или даже полное исчезновение сигнала поглощения. Это явление (насыщение) является следствием изоляции ядер от окружающей их решетки ядра в отличие от электронов не могут отдать избыточную энергию путем соударений. Этот факт объясняет, почему в экспериментах по ядерному магнитному резонансу приходится использовать радиочастотное поле малой интенсивности. [c.21]

Время спин-решеточной релаксации в ЯМР может изменяться от 10 до 10 сек и зависит от температуры образца, концентрации магнитных ядер и вязкости среды. При больших Т тепловое равновесие может быть нарушено при достаточно большой мощности электромагнитного излучения. Интенсивность сигнала при этом уменьшается, наступает явление насыщения. [c.117]

Аустенитные хромоникелевые стали после закалки теряют магнитные свойства. Однако по. мере увеличения нагрузки при их холодной пластической деформации магнитная проницаемость и намагниченность насыщения возрастают. Интенсивность роста этих характеристик зависит от химического состава стали. [c.31]

Если приложить к образцу в спектрометре ЯМР очень мощный импульс электромагнитного излучения, то практически все ядра могут перейти в возбужденное магнитное состояние. Если сразу вслед за этим приложить еще один импульс, то поглощение энергии будет невелико, так как система насыщена. В наиболее широко применяемых спектрометрах ЯМР для уменьшения эффекта насыщения используют радиочастотное поле малой интенсивности. Однако в импульсных ЯМР-спектрометрах с фурье-преобразованием. применение мощных импульсов приводит к высокой степени насыщения. Использование повторных импульсов не позволяет получать полезную информацию, если возбужденные ядра не релаксируют достаточно быстро в состояние, характеризующееся равновесным распределением энергии. Релаксация происходит за счет взаимодействий ядер с флуктуирующими магнитными полями окружения. Релаксация органических молекул в растворе происходит в основном за счет флуктуаций, обусловленных движением электрических диполей, находящихся в непосредственной близости. Однако даже при наличии таких взаимодействий времена релаксации протонов в воде могут измеряться секундами. [c.345]

Концентрированные суспензии магнитно-жестких ферритов имеют большую величину предельного напряжения сдвига и в отсутствие внешнего магнитного поля, поскольку частицы таких суспензий самопроизвольно намагничены до насыщения. Практический интерес представляет возможность появления в таких суспензиях направленного синхронного вращения частиц в переменном поле (см. подраздел 3.11). При сдвиговой деформации суспензии направление вращения совпадает с направлением сдвига, что проявляется в существенном снижении вязкости суспензии и даже в эффекте, который формально может быть описан как появление отрицательной вязкости. Фактически это означает, что суспензия под действием поля начинает течь и в отсутствие какой-либо внешней, понуждающей к течению силы. Поскольку в отсутствие такой силы суспензия не знает , в каком направлении следует течь, то течение может принимать различные, иногда причудливые формы [3] движение от стенок сосуда к его середине, течение одновременно в двух противоположных направлениях. Наличие течения проявляется в том, что на поверхности суспензии регулярно возникают гребни движущихся волн. Суспензия интенсивно нагревается из-за непрерывного вращения частиц в вязкой среде, и поэтому она может использоваться как распределенный тепловыделяющий агент. [c.766]

В какой-то степени аналогичное упрощение получают методом двойного резонанса. При наличии двух взаимодействующих ядер или двух групп ядер А к В, например и Н на А воздействуют полем его собственной частоты и высокой интенсивности, вызывающей обычно насыщение А. Одновременно воздействуют на В слабым радиочастотным полем с частотой В и проходят через частоту В или резонансное магнитное ноле Яо. [c.429]

Методом двойного резонанса изучены радиоактивные доноры в кремнии [69]. В этой работе насыщались ЭПР-переходы и затем измерялась интенсивность у-излучения в направлениях, параллельном и перпендикулярном приложенному внешнему магнитному полю в зависимости от насыщения ядерных переходов (см. также [70]). В [71] определена аномалия А сверхтонкой структуры ядер и легирующих кремний А определяется через отношение констант сверхтонкой структуры и -факторов [72-74] [c.354]

Видно, что интенсивность сигналов от ионов меди примерно в пять раз больше интенсивности сигналов от феноксильных радикалов. При уменьшении амплитуды микроволнового магнитного поля в тридцать раз соотношение между интенсивностями сигналов изменяется. Можно заметить, что эффекты насыщения более чем в двадцать раз изменяют относительную интенсивность сигналов. [c.137]

Зависимость интенсивности сигналов ЭПР от амплитуды микроволнового магнитного поля называют кривыми насыщения. [c.137]

В отдельных случаях оказывается полезным осуществить другое крайнее условие съемки спектра — адиабатическое быстрое прохождение через резонанс. При очень большой скорости развертки магнитного поля (или частоты) образец находится в условиях резонанса непродолжительное время, много меньшее, чем время релаксации. В результате спиновая система не успевает прийти в равновесие. Это допускает использование высокочастотного поля Нх большой напряженности, причем в этих условиях насыщения не происходит. Таким образом, быстрое прохождение позволяет значительно повысить интенсивность сигнала. Адиабатическое быстрое прохождение было использовано для наблюдения сигнала при естественном содержании этих ядер в образце. Аппаратура настраивалась таким образом, чтобы наблюдался не обычный сигнал поглощения, а так [c.14]

Проницаемость, интенсивность намагничения при насыщении, остаточное намагничение и коэрцитивная сила — являются обычно измеряемыми магнитными величинами. Однако методы, применяемые для определения магнитных характеристик стали, часто отличаются от методов, применяемых з магнетохимических анализах. Некоторые из наиболее важных методов мы здесь опишем. [c.24]

Синтетический черный железоокисный пигмент обладает лучшими пигментными свойствами — насыщенным синевато-черным цветом, высокой укрывистостью, интенсивностью. Пигмент светО- и атмосферостоек. Он, как и природный магнетит, обладает ферромагнетизмом [1], однако его магнитные свойства сильно зависят от условий получения [2]. [c.401]

Обычно желательно иметь высокое отношение сигнал/шум (5 /N) и четкое разрешение двух сравниваемых сигналов. Соответствующее отношение 8 /N обычно не представляет проблемы в ПМР-анализе, даже для необычных количеств образцов. Хотя и приведены значения Щ Д5 от 0,01 -0,15 м. д., более обычными являются значения Д5 меньше 4 Гц (при 100 МГц). Поэтому магнитное поле спектра должно быть однородным для того, чтобы получить максимальное разрешение. Наиболее просто и надежно проводить анализ сравнением интенсивностей синглетов, хотя можно сравнивать и мультиплеты, если величина Ду позволяет это делать [ 17]. Наблюдаемые величины Ду (в герцах) можно, конечно, повысить применением спектрометров с большей напряженностью поля. При снятии спектра необходимо особое внимание уделить качеству настройки прибора. При регистрации спектра в стационарном режиме следует использовать узкие развертки, соответствующие скорость прохождения и мощность радиочастотного поля, чтобы избежать эффектов насыщения. Если спектр получен в импульсном режиме, то цифровое разрешение должно быть достаточно высоким [ 6]. [c.208]

На зависимость звуковой амплитуды от расстояния между излучающей катушкой и поверхностью образца распространяется сказанное в разделе 8.4. Без наложения постоянного поля амплитуда звука в результате ограничивающего действия может поддерживаться независимой от расстояния до катушки до тех пор, пока переменное поле остается более интенсивным, чем требуется для магнитного насыщения материала. Предпочтительное излучение в одном направлении может быть достигнуто точно так же, как и в случае магнитоиндуциониых способов, соответствующим расположением и питанием рамок катушек. Катушки могут иметь любую форму и поэтому могут фокуси-рованно излучать, например, также и волны в пластинах [c.178]

В опытах по ДЭЯР измеряют изменение интенсивности частично насыщенного сигнала ЭПР, устанавливая связь с энергетическим уровнем, принадлежащим другому сверхтонкому переходу. Совершенно иной эксперимент — двойной электрон-электронный резонанс (ДЭЭР) — заключается в измерении уменьшения интенсивности одного сверхтонкого перехода при одновременном насыщении второго сверхтонкого перехода [401]. Одновременное наблюдение ЭПР в одном магнитном иоле для двух различных переходов требует использования двух частот СВЧ. Иначе говоря, необходим бимодальный резонатор, настроенный на две частоты, разность которых кратна константе СТВ. На рис. 13-10 иллюстрируется простейший случай одного ядра со спином /г- Хотя у двух переходов нет общего уровня, они могут быть связаны двумя механизмами. [c.406]

Проблема утилизации высокоэнергетических материалов и изделий из них является важной народнохозяйственной задачей промышленного комплекса РФ. Одним из основных направлений реализации указанной задачи является создание двойных технологий по переработке ЭНМ в продукцию бьггового и промышленного назначения с использованием комплексов гибкого автоматизированного производства. В современных условиях с учетом специфических свойств ЭНМ достижение максимальной эффективности промышленного изготовления энергетически насыщенных объектов может быть выполнено только на основе интенсивных методов воздействия на перерабатываемые материалы вибрация, ультразвук, СВЧ-энергоподвод, магнитные и электрические поля, центробежные силы, излучение оптических и квантовых генераторов, кинетическая энергия газа и жидкости. [c.152]

Смысл этого уравнения заключается в том, что скорость поглощения энергии , следовательно, интенсивность наблюдаемой резонансной линии пропорциональны величине п Р. Вероятность Р зависит от квадрата той составляющей амплитуды радиочастотного магнитного поля, которая перпендикулярна направлению поля Н. При достаточно сильном радиочастотном поле величина п /по становится весьма малой, и система оказывается насыщенной, т. е. достигается такая точка, что любое дальнейшее увеличение напряженности приложенного радиочастотного поля вызывает лищь незначительное увеличение поглощения. Для данного радиочастотного поля умеренно высокой напряженности коэффициент насыщения Па/по зависит от величины Т чем больше время релаксации, тем быстрее наступает состояние насыщения. Обычно время релаксации Тх для твердых тел больше, чем для жидкостей и газов для жидкостей время релаксации составляет величину порядка 1 сек. Присутствие в жидком веществе парамагнитных ионов способствует процессу релаксации и может снизить Ту до значений ниже 10 сек. [c.260]

С помощью уравнительной груши устанавливают в системе давление около 3 см рт. ст. и приводят в действие мешалку. Мешалка 4 представляет собой маленький запаянный в стеклянную оболочку железный стерженек, опускаемый в реакционный сосуд и приводимый во вращение наружньгм вращающимся магнитом 5, Такие магнитные мешалки легко изготовить в лаборатории. Чем интенсивнее перемешивание, тем быстрее произойдет насыщение катали [c.312]

Применение метода ядерного магнитного резонанса (ЯМР Н) для анализа нефти [41] позволяет различать атомы водорода в а, р и у-положениях относительно насыщенного центра, протоны гидроксильных групп, ароматических фрагментов, метиновые, метиленовые и метильные группы, оценивать их соотношение. Применение ПМР-спектров для количественной оценки молекулярных фрагментов в таких сложных смесях, как нефтяные остатки или битумы, затруднительно ввиду перекрывания сигналов протонов. Учет интегральных интенсивностей резонансных полос, без учета перекрывания сигналов, может привести к значительным ошибкам. Существенным недостатком метода ПМР остается трудность отнесения химических сдвигов (ХС) к определенным типам связей и необходимость использова- [c.758]

Формулы (3.52) определяют форму и интенсивность синфазных (xio xi ) и противофазных (x k, Х к) составляющих сигналов поглощения и дисперсии в отсутствие насыщения. При условии Яи < 1/З7Т2, о> Т2 С 1 величины синфазных компонент xi и /[с оказываются много большими соответствующих квадратурных компонент xiii и х1к, причем форма сигналов xi совпадает с формой производной сигнала поглощения, а форма сигналов xi совпадает с производной сигнала дисперсии. При высоких частотах. модуляции магнитного поля 1 форма сигналов зависит от соотношения между частотой и временем релаксации Т . [c.95]

До сих пор мы в значительной степени ограничивались рассмотрением четырехуровневой системы. В более общем случае, когда система имеет спин S и ядерный спин /, максимально возможное число линий ДЭЯР равно 165/. Это число включает и все переходы ЭПР, которые в первом приближении запрещены (для простого случая 5 = /2, /= /2 насыщение запрещенных линий на рис. 7-7 ведет к возникновению линий ДЭЯР той же частоты, что и разрещенные линии однако для наблюдения этих линий требуется очень интенсивное р. ч.-поле, которое было бы в состоянии конкурировать с очень большой скоростью релаксации ITie). При наличии у ядра спина / 1 к выражению (13-1) или (13-2) необходимо добавить член, учитывающий квадру-польное взаимодействие. Если система обладает аксиальной симметрией и магнитное поле Яо направлено вдоль оси симмет- [c.396]

ИМИ прием лучше всего можно продемонстрировать на примере сигналов при +3,3 м. д. в спектре восстановленного цитохрома и при +23,4 м. д. в спектре окисленного белка. Предполагается, что оба эти сигнала принадлежат метильной группе метионино-вого лиганда. Причины такого отнесения сигнала в восстановленном состоянии уже были рассмотрены, что же касается окисленного белка, то для него при отнесении указанного сигнала руководствовались следующими соображениями. Интенсивность сигнала соответствует трем эквивалентным протонам, а ширина достаточно велика, чтобы быть обусловленной релаксацией за счет близости атома железа. Кроме того, величина сдвига сигнала также соответствует ядрам, находящимся вблизи железа. Редфилд и Гупта взяли смесь восстановленного и окисленного цитохрома (1 1) и подвергли образец воздействию излучения при частоте, соответствующей сигналу +23,4 м. д., при мощности излучения, достаточной для насыщения сигнала в этом положении. Другими словами, они провели эксперимент по методике двойного резонанса таким образом, что сигнал при +23,4 м. д. исчез. Было замечено, что при этом уменьшился и сигнал при +3,3 м. д. Отсюда было сделано заключение, что электронный обмен между двумя формами белка идет быстрее, чем успевают релаксиро-вать метильные протоны метионина к своему равновесному состоянию в магнитном поле. Другими словами, насыщение резонансного сигнала метильных протонов в окисленном белке передается на резонансный сигнал тех же протонов в восстановленном белке. Эти эксперименты подтверждают, что указанные два сигнала действительно принадлежат одной и той же метильной группе. Следует отметить два обстоятельства. Во-первых, если насыщать сигнал, имеющий химический сдвиг 3,3 м. д., то это никак не влияет на сигнал при 23,4 м. д., поскольку последний очень быстро релаксирует. Во-вторых, два отдельных сигнала могут наблюдаться от смеси окисленного и восстановленного белка только в том случае, когда частота обмена между двумя состояниями окисления меньше, чем разность частот между двумя сигналами. Скорость переноса электрона между восстановленным и окисленным цитохромом с была оценена путем измерения степени уменьшения резонансного сигнала при 3,3 м. д. и времени спинрешеточной релаксации Т для этого сигнала с использованием некоторых теоретических построений [28, 29]. Было показано, что в отсутствие малых ионов транспорт электрона происходит быстрее при pH 10, т. е. в изоэлектрической точке цитохрома с, причем добавление солей при этом pH не влияет на скорость переноса электрона, тогда как уже при небольшом отклонении от изоэлектрической точки скорость обмена зависит от ионной силы [30]. [c.398]

Аналогичными приемами можно идентифицировать и радикалы, стабилизированные в монокристаллах. Ширина компоненты спектра в данном случае хотя и больше, чем в жтдкой фазе, но обычно достаточно мала (—3 гс). При такой ширине в спектрах радикалов с насыщенными связями хорошо разрешено большинство компонент СТС. Вследствие этого в спектре ЭПР можно с хорошей точностью измерять константы СТВ (при данной ориентации монокристалла), если неспаренный электрон локализован на атоме с малой константой спин-орбитального взаимодействия. В радикалах с электроном, находящимся на атоме с большим атомным номером, необходимо учитывать анизотропию g-фактора. Влияние анизотропии g-фактора в общем случае сказывается не только на изменешш положения центра спектра (смещение по шкале напряженности внешнего магнитного поля), но и на интенсивности компонент. Измеряя главные значения g-тензора, можно установить, на каком из атомов, образующих радикал, локализован неснаренный электрон. [c.74]

Метод последовательного насыщения. В условиях адиабатически медленного прохождения (vмЯ у Я , у Т С где ум и Ям — частота и амплитуда модуляции магнитного поля) регистрируется изменение величины сигнала от напряженности СВЧ-поля Н . Зависимость интенсивности сигнала для однородно уширенной линии 7 = Я (Ц-Л )для неоднородно уширенной у тде А= / у1Н1Т1Т , если ширина линии за счет неоднородного распределения АЯ ф ДЯ п [49]. Ширина спин-пакета АЯсп = [c.457]

В облученных полимерах образуются свободные радикалы, и можно наб.людать одновременно электронный парамагнитный резонанс и ядерный магнитный резонанс. При насыщении электронных переходов интенсивность сигнала ЯМР увеличивается (эффект Оверхаузера). Это явление используется для получения поляризованных протонных мишеней и для изучения свойств облученных полимеров . [c.289]

Соотношения между различными магнитными величинами показаны на фиг. 11. С возрастанием силы поля Я интенсивность намагничения / слабо убывает для диамагнитных веществ и растет для парамагнитных веществ. В. обоих случаях наклон прямой линии дает магнитную восприимчивость. Совершенно иначе обстоит дело с ферромагнитными веществами, у которых с изменением Я интенсивность намагничения меняется сложным необратимым образом, давая хорошо известные гистере-зисные кривые. Только при больших полях, когда образец считается насыщенным, интенсивность намагничения становится пропорциональной напряженности поля. [c.23]

В ячейку наливают 30 мл раствора I и укрепляют на ней электролитический ключ, заполненный 3 М. раствором Na l. Сосуд, в котором находится поляризующий электрод, заполняют также раствором I, а электрод сравнения помещают в насыщенный раствор Na l. Исследуемый платиновый электрод перед помещением в ячейку промывают теплой азотной кислотой, а затем горячей водой. После герметизации ячейки в течение 1,5 ч насыщают исследуемый раствор инертным газом, перемешивая раствор магнитной мешалкой. Затем собирают электроизмерительную установку согласно рис. 3.4 (см. работу 3.1). После насыщения раствора инертным газом начинают снимать стационарную поляризационную кривую, увеличивая плотность катодного поляризующего тока от 10 А-см 2 до значений предельного тока, последовательно увеличивая плотность поляризующего тока в 1,5—2 раза. Поляризационную кривую можно снимать и с помощью потенциостата, последовательно смещая потенциал катода на 20 мВ в сторону более отрицательных значений. После достижения предельного тока проводят повторное снятие катодной поляризационной кривой (при той же интенсивности перемешивания раствора магнитной мешалкой). [c.204]

Предварительно подмагниченный газовый поток с начальной запыленностью 50—60 г/м направляется на зеркало жидкости аппарата и проходит в щель между жидкостью и элероном со скоростью 10 м/с. В зависимости от числа действующих полок с магнитными наконечниками по высоте шахты и от расхода газа самопроизвольно устанавливается уровень подъема газожидкостной смеси. Газовый поток срывает и увлекает за собой слой жидкости в ствол шахты. Благодаря расположенным в шахматном порядке механическим магнитным затворам, образованным магнитными системами, формируется по высоте ряд последовательных, интенсивно чередующихся по направлению вихрей газожидкостной смеси, которая перемешивается с жидкостью для промывки. Турбулентное движение, влияние электромагнитных сил, взаимодействие с влагой ведут к энергичной коагуляции частиц, выделению их из газового потока и выпадению в бункер. Из шахты газопромывателя воздушный поток, насыщенный парами, каплями, брызгами промывной жидкости и неуловленными частицами пыли, поступает в капле-уловитель циклонного типа. Под действием центробежных сил оставшиеся частицы пыли и капли жидкости оседают на стенках циклона и по мере накопления стекают в бункер. Производительность установки 6000 м /ч. Годовой экономический эффект от внедрения 50 тыс. руб. [c.172]

Уменьшить вредное воздействие кислорода и температуры в промышленных условиях очень трудно, поскольку отвести быстро тепло сгорания кокса горячим водяным паром из печи, даже с подпиткой насыщенным паром практически невозможно. Поэтому обычное время регенерации составляет 1 час. Наиболее целесообразно производить охлаждение водяного пара перед входом его в реактор во время регенерации путем впрыска некоторого количества воды, теплота испарения которой позволяет быстро снизит температуру до 450—500°С. Выжиг кокса на этом температурном уровне предотвратит оплавление и пережог катализатора, образование магнитного железняка. Кроме того, понижение температуры регененерации позволяет осуществить ее более интенсивно, повысив тем самым КПД реактора, значительно снизить нерациональный расход водяного пара во время регенерации. [c.249]

Тиазилтрифторид NSPs — бесцветный газ с резким запахом. При нормальном давлении он конденсируется при температуре —27,1+0,1° в бесцветную жидкость с температурой замерзания —72,6 0,5°. Химический сдвиг сигнала ядерного магнитного резонанса фтора (при использовапии в качестве эталона насыщенного водного раствора фторида калия) составляет -(-187 ч. на млн. [2]. Инфракрасный спектр имеет интенсивные полосы поглощения, при частотах 1515, 811, 775, 521, 429 и 342 см и при частотах, соответствующих комбинационным полосам [2]. [c.253]