Магнитный круговой величина

Какие величины входят в уравнение для магнитного кругового дихроизма молекул Каков их физический смысл [c.263]

Для описания взаимодействий внутри спиновой системы вводят также другую постоянную времени релаксации Т2, характеризующую время, за которое теряется когерентность прецессии ядерных спинов, т. е. происходит из расфазировка. Согласно теореме Лармора магнитный диполь, помещенный в магнитное поле величиной Но под некоторым углом к его направлению, совершает прецессию вокруг направления поля с круговой частотой o = YЯo Каждый магнитный диполь в системе взаимо-,действующих спинов находится не только в приложенном поле [c.252]

Будучи составлены из протонов и нейтронов, ядра также обладают определёнными магнитными моментами. Величины этих моментов зависят не только от собственных (спиновых) моментов свободных нуклонов, но и от орбитальных магнитных моментов, связанных с круговыми токами, возникающими вследствие движения протонов внутри ядра (нейтроны, будучи электронейтральными, не создают орбитальных магнитных моментов). [c.29]

Согласно классическим представлениям при вращении электрона возникает магнитный момент. Квантовая механика показывает, что в атоме во всех стационарных состояниях, при которых момент импульса I отличен от нуля ФО), движение электрона приводит к возникновению электрического кругового тока. Последний создает магнитный момент М, называемый орбитальным магнитным моментом, направление которого противоположно направлению вектора /. Величина его составляющей относительно направления поля [c.37]

Простейшим магнитом является магнитный диполь. Магнитные дипольные моменты представляют собой векторы и обозначаются через р., их абсолютные величины обозначаются как ц. Магнитный диполь — это маленький магнит. Его можно упрощенно представить себе как маленький круговой ток. Электрон и многие ядра — магнитные диполи. [c.495]

Поскольку ядро заряжено, его вращение вокруг собственной оси приводит к круговому движению заряда, что формально эквивалентно электрическому току, движущемуся в витке провода. Круговой ток составляет соленоид, который создает магнитное поле, так что вращающееся ядро ведет себя подобно крошечному магниту, ось которого совпадает с осью спина. В результате этого ядро характеризуется магнитным дипольным моментом л, величину которого можно измерить соответствующим образом. [c.22]

Среди других конфигураций проводников с током представляет особый интерес единичный виток (круговой ток, рис. 3.62) с радиусом К. Любой контур с током, в том числе круговой виток, представляет собой магнитный диполь. Его характеристикой является магнитный момент т, величина которого определяется площадью А, огороженной контуром, и силой тока I в контуре [c.654]

Экранирование ядер, проявляющееся в ХС ЯМР, обусловлено несколькими факторами. Внешнее поле Я о вызывает круговой ток в электронной оболочке вокруг детектируемого ядра. Круговой ток индуцирует вторичное магнитное поле, направленное против поля Я о, тем самым уменьшая эффективную величину поля, действующего на ядро. Этим вызывается диамагнитное экранирование ядра, которое должно быть компенсировано увеличением напряженности внешнего поля — наблюдается положительный сдвиг резонансного значения напряженности поля по сравнению с тем, что было бы в случае голого ядра. Важно, что это диамагнитное экранирование ядра пропорционально электронной плотности у данного ядра. [c.217]

Оптическая активность. Феноменологическое описание оптической активности было приведено ранее (стр. 33). Естественно, что всякая попытка строго объяснить изменения в величине угла вращения и кругового дихроизма для разных полос поглощения данного комплекса начинается с точно такого же анализа расщепления уровней или состояний свободных ионов, какой проводится прн интерпретации спектров поглощения. Однако изучение оптической активности на этом уровне потребовало бы разбора довольно сложных вопросов, касающихся физики атома и выходящих за рамки данной книги. Поэтому этот вопрос не будет здесь подробно рассмотрен, тем более что в этой области до сих пор не удалось получить строгих количественных результатов. Укажем лишь на один важный вывод. Было показано, что большие значения угла вращения плоскости поляризации могут наблюдаться только для тех электронных переходов, которые разрешены как магнитные дипольные переходы. Приведенные выше диаграммы энергетических уровней позволяют качественно определить, какие переходы могут сопровождаться большими значениями угла вращения. [c.86]

В методе дисперсии оптического вращения для стереохимиче-ских исследований имеет значение в первую очередь знак и амплитуда эффекта Коттона — характерного экстремума на кривой дисперсии оптического вращения в районе полосы УФ-поглоще-ния данного соединения. Эти величины зависят от асимметрии электрического и магнитного поля, в котором находятся хромофор, т. е. определяются структурой и конформацией молекулы. Для целей конформационного анализа сложных органических соединений имеет значение пока лишь эмпирический подход сравнение ривых дисперсии оптического вращения исследуемого соединения и дисперсионных кривых соединений с фиксированной конформацией. Аналогичную, по существу, информацию можно получить и из спектров кругового дихроизма исследуемого соединения [c.123]

Хромофор имеет коэффициент поглощения больше 1000. При этих условиях (предполагается, что оптическая активность может быть измерена) как длины волн, соответствующие максимумам, так и значения ширины полос обычного и циркулярно-дихроичного поглощения одинаковы. Данный класс включает собственно асимметричные хромофоры и некоторые особые типы симметричных хромофоров, в которых переход запрещен по электрическому дипольному моменту, но разрешен по магнитному. Асимметрия хромофоров этого типа, вызываемая окружением, может быть настолько сильной, что проявляется как в большой величине коэффициента поглощения, так и в весьма заметном круговом дихроизме. [c.32]

Очень трудно дать точное описание взаимного влияния двух сравнительно близко расположенных сопряженных кетогрупп в таких соединениях, как ХС1 и ХСП. Если предположить, что между этими группами нет взаимодействия, и вычесть эффект, обусловленный А ( >)-12-кетогруппой, то получим кривую, очень похожую на кривую кругового дихроизма для Д -З-кетогруппы (рис. 92). Однако из измерений, сделанных с помощью метода ядерного магнитного резонанса, стало ясно, что здесь мы имеем дело с А -соединением. Поэтому наблюдаемый круговой дихроизм наводит на мысль о сильном взаимодействии между обеими кетогруппами. Тем не менее нельзя с определенностью сказать, один или оба хромофора участвуют в изменении величины оптической активности. [c.163]

Магнитное поле принуждает частицы описывать внутри дуантов круговые траектории, так что они возвращаются к промежутку между двумя дуантами. Электрическое поле меняет полюса, и частицы ускоряются, вновь проходя этот промежуток. Затем под действием сил магнитного поля они снова возвращаются к промежутку, где поле опять изменяется, частицы вновь получают ускорение и т. д. По мере возрастания скорости частиц увеличивается радиус их траектории, т. е. они двигаются по спирали к наружной части дуантов. При этом в зависимости от диаметра дуантов и природы ускоряемых частиц, их энергия может достигнуть величины в несколько миллионов электронвольт. [c.45]

Здесь штрих означает производную по г Я -комплексная амплитуда напряженности магнитного поля ц - относительное значение магнитной проницаемости по основной кривой намагничивания [76] (ц = = Иа/Ио), где Но = 4л-10 Гн/м со-круговая частота тока у-удель-ная электрическая проводимость. Черточки над безраз.мерными величинами далее опускаются. [c.94]

С механическим моментом электрона (как орбитальным, так и спиновым) связаны соответствующие магнитные моменты. Если воспользоваться классической моделью, то величина орбитального магнитного момента Ц(,ре, отвечающего движению электрона со скоростью V по круговой орбите [c.65]

В электромагнитной системе СГС = 9,273 0,002-10 Э-см . Величины М . и определяются квантовыми числами /, и 5. Для многих атомов и ионов (особенно с конфигурацией инертного газа, которые обладают основным 5-состоянием см. разд. 5.5) /, = О и 5 = 0, поэтому они не имеют ни орбитального, ни спинового момента и, следовательно, не обладают парамагнетизмом. В этом случае мы сталкиваемся только с магнетизмом, индуцированным в атомах и ионах внешним полем, который не идентичен парамагнетизму. Этот наведенный магнетизм ориентирован против внешнего поля и он имеет отрицательный знак (ситуация, обратная по сравнению с индуцированным дипольным моментом). Его называют диамагнетизмом, так как испытуемый образец диамагнитного вещества в однородном магнитном поле ориентируется перпендикулярно ( диагонально ) к линиям поля. Таксе поведение основано на том, что индукция круговых токов в атоме происходит так, что возникающий наведенный магнитный момент [c.153]

Для наблюдения некоторых явлений требуется магнитное ноле, которое заставляет электроны двигаться но круговым орбиталям внутри металлов. Для любого взаимодействия электронов с кристаллической решеткой необходимо, чтобы электрон завершил по крайней мере один оборот между двумя актами рассеяния. Поскольку в пробах высокой степени чистоты и совершенства кристаллов рассеяние уменьшается, эти пробы более всего подходят для исследования перечисленными методами. Существует, однако, практический предел, определяемый доступной величиной магнитного поля, в этом [c.29]

При этом пренебрегаем асимметрией, наведенной молекулами растворенного вещества в молекулах растворителя. Более того, предположим, что в интересующей нас области спектра молекулы растворителя не поглощают света и, следовательно, а и % являются вещественными величинами. (Действительно, при измерениях оптического вращения или кругового дихроизма растворов практически удовлетворяется требование, чтобы используемые растворители были непоглощающими, так что это ограничение не является серьезным.) Если теперь знать соотношение между эффективными полями и электрическими и магнитным векторами Е и Н, то можно было бы с помощью уравнений (22), (26) и (30) вычислить электрическое смещение О и магнитную индукцию В, пользуясь выражениями [c.59]

Отвес 10 угла наклона, сохраняя неизменным положение своего центра тяжести, смещает установленную на нем круговую шкалу 2 относительно нити отсчета углов 3 на угол, равный углу наклона скважин. Величина последнего определяется по делению шкалы 2, которое совпадает с нитью 3. По оси отвеса 10, проходящей через нулевое деление шкалы, установлена игла 7, на которую свободно насажена буссоль. Последняя состоит из магнитной стрелки 9, несущей на себе шкалу азимута 4. Стрелка со шкалой опирается агатом 5 на иглу, которая постоянно сохраняет вертикальное положение. Вследствие этого магнитная стрелка и шкала азимутов сохраняют постоянно горизонтальное положение и направление северного меридиана. Нить I, проходящая через середину шкалы углов вдоль вырезанного в ней окна, постоянно перпендикулярна нити 3 и лежит в плоскости наклона скважины. Деление шкалы азимутов, совпадающее с нитью 1, показывает азимут наклона скважины. [c.116]

Ток утечки в струе электролита, как известно, нельзя непосредственно измерить амперметром. Однако для измерения тока можно использовать его магнитное поле. Если по проводнику (в частности, по струе электролита) проходит электрический ток, то вокруг проводника возникает круговое магнитное поле, интенсивность которого прямо пропорциональна величине тока. [c.16]

Разделить ионы по величине отношения т/е позволяет также магнитное поле. Уравнения (4.2.3) и (4.2.4) описывают движение иона в поперечном однородном магнитном поле с магнитной индукцией В. При этом в поле бесконечной протяжённости траектория движения иона круговая с радиусом R (см. (4.2.3)), а в поле конечной протяжённости L отклонение на выходе из поля tg 0м и при фиксированной скорости, и при одинаковых кинетических энергиях зависит от т/е (см. (4.2.4)). [c.91]

НОГО дипольного момента в действительности отвечает круговому вращению заряда (см. Дополнение 8.2, где рассмотрены свойства векторного произведения). Для уяснения физического смысла магнитному моменту перехода можно поставить в соответствие возникающий под действием света замкнутый ток, а электрическому — осциллирующий под действием света диполь (рис. 8.3). Оператор импульса р = (Л//) V. Поскольку он является чисто мнимым оператором, магнитный момент перехода также является мнимой величиной. Однако R оо представляет собой мнимую часть произведения действительного и мнимого чисел. Следовательно, оо действительное число, как и должно быть, так как оно соответствует наблюдаемой физической величине. [c.69]

Из анализа уравнений (9.1) — (9.11) мы знаем, что круговая частота прецессии равна ш = —уН, где 7 — гиромагнитное отношение. Параметр 7 определяется как 7 = —gj8 /Й [см. уравнения (9.8.) и (9.10) и их обсуждение]. Нам известно также, что ядерный магнетон более чем на три порядка меньше магнетона Бора электрона. Величина g для свободного электрона составляет 2,00232. Таким образом, для свободного электрона 7 = —1,7 Ю рад Гс с что по абсолютной величине в 10 или более раз превосходит значения 7 для ядер (табл. 9.1). Это означает, что при данном магнитном поле резонансная частота для неспаренного электрона обычно в 10 раз превышает частоты, используемые в ЯМР. Следовательно, если эксперименты по ЯМР проводятся в диапазоне мегагерц, то эксперименты по ЭПР требуют рабочих частот порядка гигагерц (1 ГГц= = 10 колебаний с = 10 МГц). [c.167]

В отсутствие внешнего магнитного поля он ведет себя просто как два параллельно соединенных джозефсоновских контакта ), так что вольт-амперная характеристика имеет вид (1.5), но с удвоенным критическим током (/кр =2/ кр). Наложение магнитного поля приводит к тому, что в кольце сквида наводится экранирующий ток, который на одном контакте складывается с внешним током /, а на другом — вычитается из него (рис. 3). В результате, как следует из анализа с использованием уравнений Джозефсона (1.1) и (1.2), эффективный критический ток сквида как целого оказывается периодически зависящим от внешнего магнитного поля. Критический ток максимален, когда кольцо сквида пронизывается магнитным потоком с целым числом квантов потока т.е. круговой ток в нем равен нулю, а минимален Лер при полуцелом числе квантов потока. Глубина модуляции магнитным полем растет с уменьшением величины i pLo (JLo - индуктивность кольца сквида), достигая половины Лер при [c.15]

Прежде чем попытаться разобраться в этих на первый взгляд загадочных оптических свойствах холестерика, напомним читателю, что такое круговая поляризация света. Раньше мы говорили о линейно поляризованном свете, у которого электрическое и соответственно магнитное) поле в любой точке вдоль направления распространения света лежит в фиксированной плоскости (см. рис. 1). (Соответствующая плоскость для магнитного поля перпендикулярна плоскости электрического поля.) Для света круговой поляризации электрическое и магнитное поля не остаются лежащими в фиксированной плоскости. Если в фиксированной пространственной точке следить за тем, как меняется во времени величина и направление электрического поля для света круговой поляризации, то окажется, что абсолютное значение напряженности поля не изменяется во времени, а изменяется только его направление. При этом конец вектора напряженности электрического поля (если его начало поместить в фиксированную точку) описывает окружность (см. рис. 23) ровно за период волны, т. е. за время Т=2п/о), где (О — частота света, вращаясь по часовой стрелке в случае правой круговой поляризации и против часовой стрелки для левой круговой поляризации. Описанная картина поведения поля делает понят- [c.78]

Прямые наблюдения эффекта Зеемана сложных молекул из-за больщой ширины полос в электронном спектое практически невозможны. Метод МКД позволяет определить электронные переходы в магнитном поле, поскольку они имеют различную круговую поляризацию (см. рис. ХП1.6). При использовании МКД изучается сумма полос поглощения, сдвинутых на небольшую величину, но имеющих разный знак Деа=е/+(—8г). Информация об электронных переходах в эффекте Фарадея в форме МКД и в эффекте Зеемана в принципе одинакова. [c.260]

Почти все устойчивые органические молекулы (исключение составляют свободные радикалы с неспаренными спинами электронов) не имеют постоянного магнитного момента и поэтому не обнаруживают парамагнетизма. Однако они обладают остаточным, весьма слабым эффектом противоположного знака этот эффект в принципе представлен во всех веществах, хотя он проявляется только при отсутствии постоянных молекулярных магнитных моментов. Такое явление называется диамагнетизмом и измеряется отрицательной магнитной восприимчивостью. Лармор, а затем более детально Ланжевен показали, что диамагнетизм вызывается тем, что магнитное поле наводит круговой ток, магнитное поле которого противоположно наводящему полю. Это происходит даже в изолированном атоме, в котором под действием поля электроны начинают вращаться в плоскости, перпендикулярной полю. В большей степени это происходит тогда, когда токи проводимости возникают в многоатомной системе. Каждый электрон, действующий как весьма малый круговой ток, дает отдельную составляющую наведенной магнитной поляризации вещества. Легко показать, что такая составляющая пропорциональна величине средней площади орбиты, которую описывает электрон. (Наведенное движение электрона естественно накладывается на невозмущенное движение однако можно выделить из общего движения часть, обусловленную магнитным полем, и говорить о ней как о движении по орбите .) Измеряемая магнитная восприимчивость выражается восприимчивостью на 1 см. Если эту величину разделить на плотность и помнояшть на молекулярный вес, получим восприимчивость на 1 моль — так называемую молярную восприимчивость %. [c.189]

Вернемся теперь к ароматическим молекулам делокализованные я-электроны способны совершать движения с амплитудой, превышающей размеры атома, и по этой причине могут иметь очень значительный магнитный момент. Наглядным результатом этого является высокая диамагнитная экзальтация для ароматических молекул. Так, экспериментальная величина (—10 х) для бензола на 18 см превышает значение, рассчитанное исходя из величин атомных диамагнитных констант и инкрементов кратных связей. Аналогичная экзальтация для нафталина и азулена составляет соответственно 36 и 35 см , в то время как для неароматического циклооктатетраена эта величина составляет всего 3 см . Другие системы, характеризуемые делокализацией электронов, например СООН-группы ациклических кислот, в которых невозможен круговой ток я-электронов, не проявляют экзальтации, превышающей несколько единиц, несмотря на то, что их энергии делокализации почти сравнимы с энергиями делокализации некоторых ароматических молекул. Но этой причине высокая экзальтация диамагнитной восприимчивости может рассматриваться как довольно удовлетворительное выражение ароматического характера соединения. [c.295]

Переход в 1,Г-диантриле с симметрией типа А, получающийся при возбуждении антрацена с поляризацией вдоль малой оси, имеет магнитный момент, обусловленный круговым смещением заряда вокруг оси г (рис. 1 и 4), но не имеет электрического дипольного момента. Соответствующий В-переход (рис. 4) имеет электрический момент, направленный вдоль оси у молекулы 1,1 -диантрила (рис. 1), и небольшой по величине магнитный момент с той же ориентацией, который возникает вследствие кругового движения заряда в поперечном направлении к закрученной межъядерной связи. Таким образом, возбуждению антрацена с моментом, направленным вдоль малой оси, соответствует в молекуле 1,Г-диантрила переход симметрии А с нулевой силой вращения и незначительной дипольной силой и переход симметрии В, имеющий конечную величину силы вращения и дипольную силу в 2 раза большую, чем при возбуждении антрацена. (-)-Изомеры диантрилов I и II имеют в спектральной области 3000—4000 А единственную положительную полосу кругового дихроизма и р-полосу поглощения, которая не расщеплена и в 2 раза интенсивнее, чем соответствующая полоса антрацена. В соответствии с этим р-полосу в диантрилах I и II относят за счет перехода с симметрией В, возникающего при возбуждениях, направленных вдоль малой оси каждого из двух составляющих молекулу диантрила антраценовых ядер. [c.82]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология