Система магнитная элементарная

Многие магнитные явления представляют интерес для химии. К наиболее известным из них относятся магнитная восприимчивость и связанные с ней явления, а также различные типы магнитного резонанса. Магнитная восприимчивость является объемным свойством вещества. Она, а также такое молекулярное свойство, как магнитный момент, характеризуют взаимодействие вещества с магнитным полем. Существуют два типа магнитной восприимчивости диамагнитная и парамагнитная (частные случаи последней — ферромагнетизм и антиферромагнетизм). Вещество, обладающее диамагнитными свойствами, выталкивается из магнитного поля. Это слабый эффект, который возникает при движении электрических зарядов в системе. Вещество с парамагнитными свойствами втягивается в магнитное поле. Этот эффект зависит от наличия магнитного момента у атомов или молекул вещества. В свою очередь магнитный момент атома или молекулы обусловлен главным образом наличием собственных магнитных моментов у элементарных частиц, входящих в состав системы (т. е. у электронов и ядер), и их взаимодействиями. Существуют также орбитальные вклады в атомные и молекулярные магнитные моменты, но обычно эти вклады очень малы. [c.351]

Это определение температуры распространяется и на квантовые системы, для которых энергетический спектр частиц меняется не непрерывно, а скачкообразно, отличаясь на величину кванта энергии. Для квантовых систем вводится понятие отрицательной абсолютной температуры , смысл которого состоит в следующем. Рассмотрим систему с только двумя уровнями энергии и 3. Примером такой системы является спиновая система. Спин — вращательный момент частицы, с которым связан магнитный момент частица, обладающая спином, ведет себя как элементарный магнетик, занимая во внешнем магнитном поле два возможных положения — с большей энергией и 6] — с меньшей. Применив формулу (1) для такой системы, определим статистическую температуру [c.7]

Внутренняя энергия — это сумма кинетической и потенциальной энергий частиц системы. Элементарная работа в самом простом случае —это работа системы против внешнего давления бЛ = pdV. В общем случае работа. системы совершается против внешних сил различной природы механических, электрических, гравитационных, магнитных и др. Она выражается уравнением [c.107]

Внутренняя энергия системы ( У) включает все виды энергии, заключенные в веществах, составляющих систему, кроме энергии, созданной гравитационными, электрическими или магнитными полями, а также кроме кинетической энергии системы в целом (для движущейся системы). Таким образом, и —сумма всех видов тепловой энергии движения элементарных частиц, энергии связи и энергии агрегатных состояний. Это сложная термодинамическая функция, полностью определяемая состоянием системы или соответствующим сочетанием параметров (р и Т). Если система поглощает энергию, то запас внутренней энергии растет (А У>0). [c.140]

В твердом теле могут возникать разнообразные движения (обобществленных электронов в металлах, магнитных моментов в ферромагнетиках, электронно-дырочных пар в полупроводниках и т. д.), и каждому типу движения в кристаллах будет соответствовать свой тип квазичастиц (электронов проводимости, магнонов, экси-тонов и др.). Квазичастицы являются как бы элементарными носителями движения в системе взаимодействующих между собой атомов в кристалле, квантами возбуждения — наиболее элемен- [c.13]

Как известно [5], основное состояние ферромагнетика соответствует тому, что элементарные магнитные моменты (спины) всех атомов решетки одинаково ориентированы, образуя общий магнитный момент участка (домена) ферромагнетика. Состояние магнитного возбуждения связано с полным переворачиванием отдельного момента (спина) относительно всех остальных. Однако, как и в случае экситона, такое локализованное состояние возбуждения в системе одинаковых взаимодействующих атомов является неустойчивым, и роль элементарных возбуждений играют волны переворачивания магнитных моментов (спиновые волны), при которых состояние возбуждения как бы переходит последовательно от одного атомного слоя к другому. [c.78]

ЧТО проявляется, например, в эффектах магнитного поля и в магнитном изотопном эффекте, что открывает возможность спинового, магнитного контроля химических реакций. С другой стороны, спиновая динамика очень чутко реагирует на молекулярную динамику элементарного химического акта. Последнее обстоятельство позволяет решать обратную задачу из экспериментальных данных по спиновой динамике получить информацию о весьма тонких деталях молекулярной динамики элементарного химического акта. В этом смысле исследование спиновой динамики стало одним из важных методов изучения механизма химических реакций и молекулярной динамики элементарных химических актов. Оба проявления спиновой динамики как фактора, управляющего химическим превращением, так и аккумулятора информации о молекулярной динамике, т.е. о движении системы вдоль координаты реакции, неразрывно связаны. Поэтому, когда говорят о спиновой химии как о разделе науки, имеют в виду всю совокупность проявлений спиновой динамики в элементарных химических актах. [c.4]

Магнетизм представляет собой релятивистское явление, связанное с наличием спина у элементарных частиц. Если релятивистские эффекты достаточно малы, то их можно рассматривать как возмущение решений нерелятивистского уравнения Шредингера. В тех случаях, когда такое приближение оправданно, волновую функцию системы можно факторизовать, представив ее как простое произведение пространственной и спиновой функций. Обычно магнитные энергетические уровни разде- [c.352]

В 1926 г. Джиок и Дебай независимо друг от друга предложили использовать в качестве такой системы парамагнитные соли. В основе этой идеи лежит то обстоятельство, что энтропия системы определяется не только скоростями движения частиц, но их ориентацией. Парамагнитное вещ,ество можно рассматривать как состоящее из элементарных магнитных диполей, обладающих магнитным моментом, но очень слабо взаимодействующих между собой. Вплоть до гелиевых температур диполи расположены хаотически, что обусловлено их тепловым движением и слабым взаимодействием. Однако они могут быть ориентированы (переведены в упорядоченное состояние) путем наложения внешнего магнитного поля. Появляется возможность уменьшать энтропию системы при помощи внешнего магнитного поля, напряженность которого Н может рассматриваться в качестве параметра состояния X. Тогда в соответствии с формулой (2) для такой системы получаем соотношение з = Т, Й) и принципиальную возможность использовать ее для целей охлаждения. [c.22]

С внутренними степенями свободы элементарных частиц, такими, как спин частицы и ее зарядовая переменная. Полученные результаты будут применены к исследованию движения электрона в атоме водорода с учетом релятивистских поправок порядка и к исследованию изменений энергетических уровней атомной системы во внешнем электрическом и магнитном полях. [c.237]

Л1, = где р = —е/2тс — элементарный магнитный момент, называемый магнетоном Бора. Поэтому полный магнитный момент системы принимает вид [c.145]

Первый том нового (шестого) издания справочника состоит из пяти книг, посвященных атомной и молекулярной физике. Первая книга — правила пользования справочником, метрическая система, основные физические и химические константы, атомы и ионы (спектры, радиусы, магнитные моменты, поляризуемость, эффект Фарадея). Вторая и третья книги — свойства молекул, молекулярных ионов и радикалов межатомные расстояния, энергии химических связей, колебания и вращение молекул, барьеры внутреннего вращения, ИК-, КР- и микроволновые спектры, спектры поглощения, энергии ионизации, оптическое вращение, поляризуемость, магнитные моменты, квантовые выходы фотохимических реакций. Четвертая книга — кристаллы (строение, типы решеток, рентгеновские спектры, радиусы атомов и ионов) пятая — атомное ядро и элементарные частицы (свойства ядер, естественная радиоактивность, ядерные реакции, космические лучи). [c.44]

Приведем менее элементарный пример. Уравнения магнитной гидродинамики допускают решения типа одиночной волны. Если вязкость магнитогидродинамической жидкости очень мала, то возникает мысль исключить из уравнений все члены, пропорциональные вязкости. При этом система уравнений настолько упрощается, что становится очевидным отсутствие у полученной таким образом идеализированной системы решений типа одиночной волны. Что же делать Физики нашли оптимальную стратегию для подобных ситуаций. Они включили в рассмотрение разрывные функции и среди них нашли решение для случая нулевой вязкости. Это так называемые ударные волны. Включение малой вязкости приводит к сглаживанию фронта ударной волны и может быть вычислено как небольшая поправка. Идеальные элементы, т. е. разрывные решения, дают превосходное представление о реальных ударных волнах. [c.108]

Результаты теории [175] находятся в хорошем качественном и количественном согласии с многочисленными экспериментами [171—174 177—183]. В табл. II.8—П.10 приведены системы, в которых наблюдался эффект влияния магнитного поля на элементарные процессы с участием триплетных молекул. [c.184]

Рассмотрим систему, подверженную различным воздействиям, которые связаны с наличием специфических силовых полей (механических, электрических, магнитных и т. д.). Пусть таких воздействий будет п это число определит число степеней, свободы системы. Каждому воздействию отвечает своя обобщенная координата Хи и своя обобщенная сила Х . Если в результате взаимодействия системы с окружающей средой произошло изменение всех координат на величину йх , то была совершена элементарная работа [c.33]

При исследованиях полупроводников возникает необходимость установить количество фаз в системе сингонию, вид симметрии, строение элементарных ячеек фаз периоды идентичности химический состав фаз тип реальной структуры кристалла является ли фаза фазой постоянного или переменного состава в последнем случае — область гомогенности фазы степень упорядоченности структуры величину кристаллитов в поликристаллическом материале магнитную структуру полупроводника и др. [c.133]

Приведены примеры топологического описания отдельных фрагментов гетерофазных ФХС, гидравлических систем и некоторых моделей механики сплошной среды. Описаны два подхода к построению связных диаграмм гидравлических систем. В основе первого подхода лежит аналогия между законами движения твердого тела и деформируемого материального континуума. При этом конечный объем деформируемой сплошной среды рассматривается как единое целое, для которого справедливы те же законы динамики, что и для твердого недеформируемого тела. Второй подход основан на использовании понятия псевдоэнергетических переменных, инфинитезимальных операторных элементов и обобщенных диаграмм связи баланса субстанции произвольного вида. Основное достоинство этого подхода состоит в наглядности представления структуры физико-химических явлений, происходящих в элементарном объеме сплошной среды. Последнее особенно важно при описании сложных ФХС, к которым относятся многофазные многокомпонентные системы, где протекают процессы тепло- и массопереноса совместно с химическими реакциями и явлениями электрической и магнитной природы. [c.182]

Результаты проведенной работы показали, что наблюдаемый парамагнетизм есть следствие возникновения комплексов с переносом заряда (электрона), причем за время электронного перехода ориентация ядерного спина не изменяется, Цроисходит резонансное поглощение энергии переменного электролшгнктного поля системой элементарных частиц, которое индуцирует перехода между энергетическими уровнями, обусловленными различной пространственной ориентацией магнитного момента электрона. [c.52]

Каждый электрон в структуре вещества можно рассматривать в качестве элементарного магнита. Магнитный момент электрона возникает как следствие его вращения вокруг своей оси, а также вокруг ядра атома. Первую составляющую определяют как спиновый магнитный момент она связана со спиновым квантовым числом электрона. Вторую составляющую называют орбитальным магнитным моментом. Ее величина зависит от орбитального и магнитного квантовых чисел данного электрона. Магнитные моменты многоэлектронных атомов, молекул или ионов представляют собой векторную сумму магнитных моментов всех входящих в их состав электронов. Для оценки магнитных свойств вещества несбходимо просуммировать магнитные моменты всех образующих его атомов, молекул или ионов с внесением поправки на их взаимодействия. В газах взаимное влияние молекул незначительно и мало сказывается на магнитных свойствах вещества в целом. В то же время в жидкостях и особенно в твердых телах взаимодействие частиц может привести к существенным изменениям магнитных характеристик системы. [c.300]

При расчете индуктивностей поперечные сечения керна и шин боковых пакетов разбиваются соответственно на равные множества пик элементарных проводников. В этом случае индуктивность каждого элементарного проводника i системы определяется величиной и знаком результирующего магнитного потока, который сцеплен с проводником i, и создается взаимодействие потоков самоиндукции и взаимодиндукции всех элементарных проводников системы. Используя понятие о так называемых средних геометрических расстояниях, производятся расчеты собственных индуктивностей 1л1 элементарных проводников , а также взаимных индуктивностей Mim и Mie. Действующая индуктивность i -го элементарного проводника определится как [c.44]

Таким образом, физический механизм магнитно-спиновых эффектов в химических реакциях состоит в том, что в элементарной стадии химической реакции при движении вдоль координаты реакции система проходит область вырождения диабатических термов и в тех случаях, когда время пребывания в этой области достаточно велико, так что 1, даже очень малые магнитные возмущения могут изменить канал реакции, маршрут движения вдоль координаты реакции. Например, сверхтонкое взаимодействие неспаренных электронов с протонами в органических свободных радикалах порядка 10 -10 рад/с. Это означает, что в области вырождения состояний реагенты должны провести 1-100 наносекунд для того, чтобы сверхтонкое взаимодействие успело эффективно смешать электронные термы, вызвать синглет-триплетные переходы. Именно такие условия реализуются, например, в спин-коррелированных РП, в бирадикалах, электрон-дырочных парах. Об этом будет вторая лекция. [c.12]

Химические реакции в сильных внешних полях-электрич., магн. и световых - сравнительно новое направление Д.э. а. В этих случаях наряду с взаимод. частиц между собой и с окружением гфиходится рассматривать их взаимод. с полями. Последние изменяют вероятности переходов в частности, могут открываться новые пути превращений, к-рые в отсутствие полей запрещены. Возникает принципиальная возможность направленного влияния на элементарный акт воздействием внеш. излучения. Примером могут служить т.наз. радиационные столкновения, когда при сближении реагентов поглощается фотон, система переходит в новое электронное состояние, обладающее повышенной (и, возможно, направленной) реакц. способностью. Др. пример-влияиие магн. полей на спиновые состояния частиц реагентов, от к-рых в решающей степени зависит эффективность элементарного акта (см. Магнитно-спиновые эффекты). [c.67]

Поскольку магнитное поле создается токами, можно связать напряженность поля любого магнита, включая элементарный магнитный диполь, с фундаментальными механическими и электрическими единицами. Единицей магнитного поля в системе СИ является вебер на квадратный метр (Вб/м ), которая называется теслой (Т). Более старой и широко используемой единицей напряженности магнитного поля является гаусс (Гс). В этой книге в качестве единицы напряженности магнитного поля используется гаусс 10 000 Гс=1 Т. [c.496]

Рассмотрим явление ЯМР с точки зрения квантовой механики. Большое число малых магнитных диполей///, связанных с ядрами атомов, в отсутствие магнитного поля полностью разупорядочены, т.е. ориентация их статистически равновероятна. Если к этой системе ядерных спинов приложить посто-янное магнитное поле, то эти элементарные магнитики будут ориентироваться относительно направления постоянного магнитного поля. Согласно фундаментальному физическому закону, открытому Штерном и Герлахом в 1923 г., такие частицы со спином /=1/2 будут располагаться относительно магнитного поля не произвольным образом, а либо вдоль, либо против поля, т.е. магнитное квантовое число mi, характеризующее эту ориентацию, будет равным либо +1/2, либо -1/2. Этот процесс называется квантованием. [c.16]

Металлическая пленка МП выполняет роль сигнальной пластины, подключаемой к резистору нагрузки с которого снимается выходное напряжение. Полупроводниковый слой ПС является элементом, чувствительным к падающему инфракрасному излучению. Пленка МП и противоположная сторона полупроводникового слоя ЛС служат обкладками элементарных конденсаторов мишени. При падении иа мишень излучения и за счет ее появления в материале свободных носителей зарядов эти элементарные конденсаторы разряжаются и тем сильнее, Чем больше интенсивность облучения. В результате мишень в разных местах будет иметь различные потенциалы (потенциальный рельеф) в зависимости от интенсивности падающего излучения. Таким образом, мишеяь трубки определяет основные показатели видикона и в первую очередь длинноволновую границу ее спектральной характеристики Считывание потенциального рельефа на мишени производится электронным лучом, который формируется с помощью электронного прожектора ЭП (катод К, модулятор М. первый анод А ) и магнитного поля, созданного катушками К1 и К2. Отклонение электронного луча производится с помощью отклоняющей системы ОС в виде двух ортогональных пар катушек. Вдоль стенок колбы трубки КТ располагается второй анод Ла, ускоряю- [c.184]

Многие атомные ядра обладают магнитными моментами, связанными со спинами элементарных частиц ядра. В обычных условиях индивидуальные ядерные моменты в каком-либо веществе ориентированы беспорядочно и вся система не имеет итогового магнитного момента. Однако, если вещество помещено между полюсами сильного магнита, моменты стремятся ориентироваться в направлении внешнего магнитного поля. Нужна лишь малая затрата энергии для поворота мо.лекул настолько, чтобы ядерные моменты отклонились от ориентации вдоль поля. Так как магнитная энергия ядер квантована, возникает два или более дискретных энергетических состояния. Тепловой энергии при обычной температуре достаточно для того, чтобы рассредоточить ядерпые моменты в самых сильных доступных на практике магнитных нолях. Однако в таком поле все же будет наблюдаться небольшая общая ориентация в направлении поля и можно [c.634]

ГИРОМАГНИТНОЕ ОТНОШЕНИЕ - отЦошение магнитного момепта (Л/) системы (элементарной частицы атома или молекулы) ь ее механич. вращательному моменту (Ку.у = М К. Существование прямой пропорциональности между м агнитным и механич. моментами электрона, двигаю1цегося по атомной орбите, было показано еще в рамках электронной теории Лоренца, причем для Г. о. атома было получено значение еЦтс, где в — заряд электрона (е -<0), m — масса, а с — скорость света. [c.474]

Для приборов ГХ — МС разработана довольно простая и недорогая система, в которой регистрация данных производится дискретно на магнитной ленте, протягиваемой скачками [96]. Движение магнитной ленты управляется массоотметчиком (конструкции Холла) так, что каждый ее сдвиг соответствует единице величины mje. При этом отпадает необходимость непрерывной обработки данных для определения центров пиков, так как на каждую единицу величины mje приходится всего одно измерение. После окончания цикла развертки полученные данные можно сразу использовать для исключения фона, табулирования и (или) графического построения. Более того, массоотметчик автоматически калибрует шкалу масс, поэтому отпадает необходимость в использовании стандартного соединения для калибровки. Однако работа всей системы зависит от надежности и точности работы массоот-метчиков. Для того чтобы минимизировать ошибки определения масс ионов, необходимо регулировать массоотметчик в соответствии с элементарным составом данного образца (для компенсации дефекта массы). Описанная система позволяет регистрировать масс-спектр с диапазоном значений mje 10—800 за 3 с с ошибкой в определении масс 0,3 единицы массы. [c.224]

Спектры, структура и термодинамические свойства пентафторида брома. При —120° С кристаллы пентафторида брома относятся к ромбической системе со следующими параметрами а=6,422 А Ь = 7,245 А с = 7,846 А, пространственная группа С 1 —Стс 21 [24]. В элементарной ячейке содержатся четыре молекулы. Гутовский и Гоффман [25] измерили магнитное резонансное акрани- [c.220]

В магнитных системах, характеризующихся дальним спиновым порядком, аналогами квантов элементарного возбуждения — фононов являются магноны . Спиновые волны с различными длиной и частотой могут распространяться в кристалле и могут быть изучены методом спектроскопии КР. Магнонные дисперсионные кривые получают графическим построением зависимости частоты магнона от его волнового вектора. При одно-магнонном рассеянии возбуждаются лишь магноны центра зоны, однако для двухмагнонных процессов допустимы все значения к. [c.567]

Измерение магнитной восприимчивости по методу Фарадея проведено по всей области стеклообразования системы А58еж(0,8 л 20), включая элементарный стеклообразный селен [59]. Установка для измерения восприимчивости слабомагнитных тел и методика измерения описаны в работе [60]. [c.36]

Качество изделий зависит от наличия в полимере внутренних напряжений. Появление последних в отверл<денных образцах ухудшает их механические свойства и приводит в ряде случаев к растрескиванию. Поэтому в процессах трехмерной полимеризации необходимо строго следить за соблюдением температурного режима, равномерным распределением отвердителей или инициаторов и т. д. Контроль за протеканием элементарных реакций при отверждении олигомеров затруднен. Это связано с отсутствие.м надежных методов регистрации процессов полимеризации или поликонденсации в вязких и структурированных системах. В последнее время предложены термограви.метрический и дилатометрический методы исследования полимеризации (до конечных глубин превращения), разработан метод определения констант скоростей распада фото- и термохимических инициаторов полимеризации, а также констант и скоростей инициирования в условиях высоковяз-киА сред при образовании пространственных полимеров. Однако эти методы сложны и могут быть использованы лишь в редких случаях. Поэтому для оценки процессов структурирования олигомеров целесообразно комплексно использовать более распространенные методы исследования (метод ИК-спектроскопии, термомеханический метод, метод дифференциально-термического анализа, исследование реологических свойств, метод ядерного магнитного резонанса и др.). [c.6]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология