Три компонента энергии ядра

Анализ уравнений Блоха показывает, что изменение компоненты М под влиянием поля Ну зависит от о, а не от и. Поэтому для измерения доли энергии, поглощенной ядрами за счет резонанса, надо регистрировать величину — и, которую называют ядерным поглощением. Величину и называют дисперсией. [c.33]

Приведенное значение энергии связи Ое заметно отличается от экспериментального значения )е(эксп) = 9,906 эВ. Учет энергии корреляции (см. гл. 4, 6) позволяет существенно улучшить теоретическую оценку Ве. При обсуждении качества базиса следует обращать внимание не только на энергию, но и на такие физико-химические величины, как дипольный и квадрупольный моменты, диамагнитная восприимчивость, электростатический потенциал на ядрах и градиент электростатического потенциала, константа экранирования и тд. Некоторые из перечисленных величин изменяются по мере улучшения энергетических характеристик монотонно, а другие - немонотонно, например дипольный момент. Некоторые расширенные базисы, вполне приемлемые для оценки энергии, воспроизводят дипольный момент с довольно большой погрешностью. Включение в базисный набор поляризующих функций оказьшается весьма существенным. Это обстоятельство следует иметь в виду при решении конкретных задач. Например, при вычислении энергии взаимодействия полярных молекул важно получить достаточно точное значение ДИП0ЛЫ10Г0 момента в заданном базисе, так как дипольный момент определяет существенную компоненту в энергии взаимодействия -индукционное слагаемое. Поляризующие функции важны и при вычислении величины <г >, через которую выражается диамагнитная восприимчивость [c.242]

Сущность метода ядерного магнитного резонанса (ЯМР) заключается в том, что, помещая вещество, содержащее атомы (водорода), ядра которых обладают магнитным моментом, в сильное постоянное магнитное поле и накладывая на эту систему значительно более слабое высокочастотное электромагнитное излучение, можно ири соблюдении определенных условий наблюдать резонансное поглощение энергии, происходящее на строго определенной частоте, зависящей от положения атома (водорода) в молекуле вещества. По спектрам ядерного магнитного резонанса в компонентах битума можно определить относительное количество протонов, находящихся в ароматических кольцах, в метиленовых и метильных группах, а также при насыщенных атомах углерода, непосредственно связанных с кольцом ( бензольный водород ). Используя эти данные и данные [c.25]

ТРИ КОМПОНЕНТА ЭНЕРГИИ ЯДРА [c.24]

Тензор химического экранирования а в общем случае имеет три разных главных значения Оь и аз. В растворе непосредственно можно измерить только среднее значение а. Тензор а всегда может быть разложен на изотропную часть а1 и анизотропную часть о с главными значениями о, о, а , компоненты а определяются как СГ1 =- (а + а ), сТа = (ст + Оа) и т. д. Зеемановская энергия ядра в постоянном магнитном поле представляется следующим гамильтонианом [c.254]

Из схемы, представленной на рис. 13.8, видно, что направления H ett (+) и Яег( (—) составляют с осью i углы —0 и +0 соответственно. Угол 0 определяется выражением (52). Наконец, рассмотрим спектр ядра Ii. Переходы аа Ра" являются разрещенными, и интенсивность их пропорциональна os 0. Направление квантования спина 2 изменяется на угол 20, но зеемановская энергия /2 в поле H eit не изменяется. Следовательно, эти два перехода происходят на частоте (Oj. Переходы аа РР" или аР Ра" являются запрещенными. Их относительные интенсивности пропорциональны sin 0, и так как зеемановская энергия ядра U изменяется на yzh I то возникает дублет, компоненты которого располо- [c.312]

Исторически первая попытка описания строения структурной единицы применительно к асфальтенам принадлежит Пфейферу 1117]. Согласно его представлениям, ядро структурной единицы асфальтенов образовано высокомолекулярными полициклическими углеводородами и окружено компонентами с постепенно снижающейся степенью ароматичности, Нейман подчеркивает, что энерге- [c.29]

Энергия этого взаимодействия зависит от ориентации вектора магнитного момента относительно направления поля. Возможен лишь некоторый дискретный набор проекций, т. е. компонент вектора ядерного спина в любом заданном направлении, определяемых магнитным квантовым числом т/, которое принимает 2/-Ы-значений, т. е. от +1 до —/. Если направление магнитного поля В выберем по оси г лабораторной декартовой системы координат (Вг = В), а 2 — проекция ядерного спина на эту ось, то гамильтониан взаимодействия ядра с полем (1.5) запишется в виде [c.9]

Космическими лучами называется поток элементарных частиц и атомных ядер, идущий непрерывно из межпланетного пространства на Землю. Различают первичные и вторичные космические лучи. Первичные лучи в основном состоят из протонов и а-частиц и около 1% других ядер. Энергия этих частиц очень высока и достигает порядка 10 " эв у отдельных частиц энергия доходит до Ю взв. На высоте около 30 км над уровнем моря первичные космические лучи в результате столкновения с ядрами различных элементов порождают вторичные лучи, состоящие из мягкой и жесткой компонент. В состав последней входят фотоны, позитроны, электроны и мезоны. Мезоны обусловливают большую проникающую способность космических лучей. Сложные ядерные процессы, протекающие в зоне первичных и вторичных космических лучей, приводят также к образованию нейтронов. [c.68]

Записать волновые функции и выражения для энергий компонент сверхтонкого расщепления в магнитном поле (без учета спин-спинового взаимодействия) для молекулы, содержащей два эквивалентных ядра со спиновыми квантовыми числами /= 1/2. [c.36]

В области пространства посередине между атомными ядрами иона Нг" вторая производная волновой функции if по Z близка к нулю и, согласно (П1.14), вклад в компоненту кинетической энергии, зависящую от этой производной, невелик. Уменьшение потенциальной энергии при образовании химической связи обусловлено стягиванием электронного облака к ядрам. Если бы химическая связь не возникала, то стягивание электронного облака к ядрам было бы затруднено ростом [c.54]

Вполне точно установлено, что хотя каталитическое гидрирование может протекать по многочисленным различным механизмам, при всех реакциях, вероятно, имеются следующие стадии 1) диффузия реагирующих компонентов-из основного ядра фазы к поверхности катализатора через конденсированную на поверхности или внутри пор пленку 2) адсорбция реагирующих компонентов на активных центрах поверхности катализатора 3) собственно реакция, т. е. взаимодействие адсорбированных молекул с образованием целевых продуктов 3) десорбция продуктов реакции 5) диффузия продуктов реакции через поверхностную пленку и из пор катализатора в основное ядро фазы. Реагирующие формы адсорбируются и образуют на поверхности активированные комплексы, которые в результате еще не выясненного механизма диссоциируют, вновь соединяются и рекомбинируются с образованием новых комплексов, обладающих меньшей энергией. Последние затем десорбируются с поверхности. Изучение многочисленных реакций в паровой фазе приводит к общему выводу, что суммарная скорость подобных реакций в больишнстве случаев определяется стадией химического взаимодействия адсорбированных молекул на поверхности катализатора, а не скоростями диффузии, адсорбции исходных соединений или десорбции продуктов реакции. [c.146]

Ядра изолированы от окружающей их решетки электронными оболочками и не могут отдать избыточную энергию путем соударений. Вероятность спонтанного (самопроизвольного) излучения в радиоволновом диапазоне ничтожно мала (например, время жизни протона в возбужденном состоянии равно лет). Существует, однако, безызлучательный путь отдачи энергии ядрами, называемый релаксацией. Дело в том, что в каждом образце, содержащем магнитные ядра, возникают слабые флуктуирующие (хаотически меняющиеся) локальные магнитные поля, обусловленные межмолекулярными и внутримолекулярными движениями. Эти магнитные поля содержат весь спектр колебаний, в том числе и тех, которые совпадают с частотой ларморовой прецессии магнитных ядер данного изотопа. Соответствующая компонента этого локального поля может вызвать переход того или иного прецессирующего ядра с верхнего уровня на нижний путем резонансного взаимодействия с ним. Энергия этого перехода передается элементам решетки в виде дополнительной поступательной, вращательной или колебательной энергии, т. е. превращается в тепловую энергию образца. Такой процесс охлаждения ядерных спинов называется спин-решеточной релаксацией. Он будет происходить довольно часто, поскольку, как показывает расчет, вероятность вынужденного излучения или ядерного магнитного резонанса велика (в противоположность спонтанному излучению). Система возбужденных ядер получает возмож- [c.22]

Каждый радикал, вообще говоря, имеет свой характеристический -фак-тор, поэтому радикалы имеют разные частоты (Иц. За счет сверхтонкого взаимодействия неспаренных электронов с магнитными ядрами радикала уровни энергии спина неспаренного электрона расщепляются. В результате в спектре ЭПР радикала появляется сверхтонкая структура (СТС). Каждая компонента спектра соответствует определенной конфигурации ядерных спинов. Ядерные спины в разных конфигурациях создают разные локальные поля для спина неспаренного электрона и, как результат, для разных конфигураций ядерных спинов электронный спин радикала имеет разную резонансную частоту. [c.91]

Энергетическая диаграмма для двух спиновых состояний ядра со спином / = 1/2 приведена на рис. I. 2 ее классическим аналогом является параллельная (основное состояние) и анти-параллельная (возбужденное состояние) ориентации г-компоненты ядерного магнитного момента л относительно внешнего поля Ва. В этой модели поглощение энергии в результате взаимодействия электромагнитного излучения с ядерным моментом приводит к инверсии вектора магнитного момента л. [c.228]

Выше было сделано предположение, согласно которому время, необходимое для выстраивания спинов в магнитном поле или для нарушения их ориентации при снятии поля, мало. Эти быстрые процессы называются процессами релаксации и характеризуются временем релаксации, определенным в разд. 10.2. Релаксация ядерных спинов определяется двумя различными процессами. В процессе спин-решеточной релаксации (время релаксации Т,) избыточная спиновая энергия превращается в тепловую энергию решетки. Под решеткой понимается окружение спинов. Колебательные, вращательные и поступательные движения атомов и молекул решетки вызывают появление флуктуирующего магнитного поля на ядре или неспаренном электроне. Это поле, обусловленное магнитными моментами ближайших атомов и молекул, имеет компоненты с частотой, необходимой для индуцирования переходов между состояниями аир. Величина Тг может быть определена в эксперименте со спиновой системой, выведенной из равновесного состояния действием внешнего электромагнитного поля, путем снятия поля и измерения времени, за которое отклонение заселенности уровней от их равновесных значений уменьшается в е раз. Значение Т1 изменяется от 10 до 10 с для твердых тел и от 10-- до 10 с для жидкостей. [c.503]

В настояш,ее время благодаря многочисленным наблюдениям установлено, что при взаимодействии космических протонов, обладаюш их очень высокой энергией, с атомами элементов в атмосфере образуется несколько вторичных частиц, которые, в свою очередь, способны при столкновении с другими ядрами давать еш е несколько частиц. Таким образом, одна быстрая частица, пришедшая в атмосферу из космоса, дает начало целой гамме вторичных частиц — протонов, нейтронов, мезонов, электронов, позитронов и, наконец, фотонов. Такие ливни частиц образуются в атмосфере повсеместно. Иногда они бывают очень больших размеров и захватывают огромные плош,ади земной поверхности. Образующиеся в ливнях позитроны и электроны поглощаются в очень тонком слое земной коры. Они и образуют мягкую компоненту космического излучения. Нейтроны и мезоны составляют жесткую компоненту этого излучения они могут полностью поглотиться только большим слоем земной коры и поэтому проникаю далеко вглубь ее. [c.82]

Турбулентно пульсируюш,ие малые объемы вещества потока наряду с перенесом количества движения одновременно осуществляют перенос внутренней энергии и массы целевого компонента. Вследствие статистического характера пульсапнон-ного движения перенос массы компонента в ядре турбулентного потока считается аналогичным переносу массы за счет молекулярной диффузии. Это позволяет записать поток массы целевого компонента, вызываемый наличием градиента его концентрации в изотропном турбулентном потоке, в виде, аналогичном закону молекулярной диффузии [c.38]

В целом сложные структурные единицы нефтяных остатков находятся в динамическом равновесии со средой и изменение размеров ядер и толщины сольватной оболочки их могу г протекать по различным законам [14]. Главными факторами, определяющими возможность существования их в остатках и, соответственно, геометрические размеры, является наличие в них структурирующихся компонентов и ассоциатов, а также степень теплового воздействия. Нефтяные остатки относятся к свободнодисперсным системам, частицы которых могут независимо друг от друга перемещаться в дисперсной среде под влиянием теплового движения или гравитационньк сил. С изменением температуры в таких дисперсных системах изменяется энергия межмолекулярного взаимодействия дисперсной фазы и дисперсионной среды. Толстая прослойка дисперсионной среды между частицами снижает структурно-механическую прочность нефтяных дисперсных систем. Утоньшение сольватного слоя на поверхности ассоциатор повышает движущую силу расслоения системы на фа ы. Размеры основных зон структурной единицы при определенных температурах различны за счет того, что часть наиболее полярных компонентов сольватного слоя может переходить в дисперсную фазу (ядро), а часть в дисперсионную среду, находящуюся в молекулярном состоянии. Таким образом, по мере повышения температурь размеры радиуса ядра и толщины сольватного слоя могут проходить через экстремальные значения [14]. Ядро, состоящее из ассоциатов, при достижении максимальных размеров может распадаться на осколки, что ведет к образованию новых частиц дисперсной фазы, вокруг которых формируется сольватный слой и по мере изменения температуры для этих частиц характерны аналогичные стадии изменения размеров ядра и толщины сольватной оболочки. При высоких температурах и большой длительности нагрева внутри ядра может зародиться новая дисперсная фаза — кристаллит, представляющий собой надмолекулярную неябратимую структуру, обычно характерную для карбенов и карбоидов [14]. [c.26]

Сигналы магнитного резонанса ядер, обладаюгцих квадруполь-ным моментом, характеризуются малой интенсивностью, большой шириной и коротким временем релаксации. Если величина квадрупольного момента велика, как например у ядер 1 , Вг Ка , АР , Со и т. п., то релаксация носит чИсто квадрупольный характер. У ядер с меньшим квадрупольным моментом (Ш, ЬП) характер релаксации смешанный. В общих чертах, квадрупольная релаксация определяется тем, что спин-решеточный обмен энергией происходит путем изменения энергии ядра через посредство переменного элек у ического поля, создаваемого движением частиц в месте расположения ядра [32]. Как и в случае дипольных ядер, спектр этого поля может быть описан спектральной плотностью 8 (сй), которая также содержит компоненту резонансной частоты индуцирующей переходы между магнитными уровнями. В резуль-, тате появляется дополнительный обмен энергией в системе спинг решетка [32]. Общее рассмотрение квадрупольной релаксации впервые дано Бломбергеном [29]. Вопросам теории релаксации квадрупольных ядер в жидкостях и растворах посвящен ряд работ [194—197]. Расчеты времени квадрупольной релаксации спинов в жидких ионных растворах диамагнитных солей впервею произвел Валиев [197]. В теории Валиева принимается, что. время существования устойчивого ионного комплекса (октаэдрит ческого, как наиболее вероятного) больше ядра центрального иона. Поэтому при исследовании спин-решеточной релаксации этого ядра необходимо прежде всего учесть тепловое движение лигандов внутренние колебания и диффузное вращение в комплексе. Оказалось, что в смешанных комплексах с различными лигандами типа М(0И2)пЬх основную роль играет диффузное вращение. В комплексах с одинаковыми лигандами квадруполь- ная релаксация происходит в основном за счет внутренних тепловых колебаний комплекса [197]. В общем [c.251]

Изолированные атомы или ионы устойчивы только потому, что сумма этих трех компонент энергии отрицательна. Это означает, что энергия притяжения электронов к ядрам превосходит сумму кинетической энергии и энергии взаимного отталкивания электронов. Однозарядный отрицательно заряженный ион галогена, например С1 , может быть устойчив даже в вакууме, потому что энергия притяжения избыточного электрона к ядру оказывается большей, чем положительные компоненты э)1ергии однако притяжение недостаточно для присоединения второго избыточного электрона. [c.7]

Наиболее важной проблемой, с точки зрения аналитического применения метода, является природа процессов релаксации в жидкостях. При рассмотрении возможности передачи энергии путем спонтанной эмиссии, теплового излучения, электрических взаимодействий показано, что найденные экспериментально времена релаксации Т, и Та, например, протонов воды могут быть объяснены лишь при учете магнитных взаимодействий между частицами через локальные магнитные поля. Локальные поля будут флуктуировать, поскольку молекулы в растворах совершают трансляционные, вращательные и колебательные движения. Компонента создаваемого таким образом переменного поля с частотой, равной частоте резонанса, вызывает переходы между энергетическими уровнями изучаемого ядра совершенно так же, как и внешнее радиочастотное поле. Скорость процесса, приводящего к выравниванию энергии в спиновой системе и между спиновой системой и решеткой , будет зависеть от распределения частот и интенсивностей соответствующих молекулярных движений. При эюм следует учитывать следующие виды взаимодействий магнитное диполь-дипольное, переменное электронное экранирование внешнего магнитного поля, эле.ктрпческое квад-рупольное взаимодействие (эффективное для ядер с / > /2), спин-вращательное, спин-спиновое скалярное между ядрами с разными значениями I. [c.739]

Рассмотрим отдельную молекулу, состоящую из п атомов. Предположим, что ядра атомов можно фиксировать на произвольных расстояниях между ними. Ограничимся вначале рассмотрением простейшего случая, т. е. молекулы, состоящей из двух атомов. Для каждого значения междуядерного расстояния электроны могут иметь целы " ряд дискретных значенш энергии, что отвечает дискретр ым уровням изоли.рованных атомов. Эти уровни мы будем называть электронным энергетическими уровнями, хотя в величину энергии здесь входит и энергия кулоновскогО отталкивания ядер. Каждому из уровней соответствует некоторое расположение электронного облака полная энергия находится как сумма различных кинетических и потенциальных компонент энергии. Поскольку положение ядер фиксировано, их кинетическая энергия не входит в величину полной энергии уровня. Сосредоточим свое внимание на паинизшем элскгрон Ом энергетическом состоянии, так как для химии оно обычно представляет наибольший интерес. Каждому значе тю расстояния между ядрами соответствует оиределенное значение электронной энергии. Эксперимент и теория свидетельствуют о том, что при изменении расстояния между ядрами электронная энергия меняется по закону, изображенному графически на рис. 1. Когда ато.мы настолько удалены друг от друга, что не взаимодействуют, величина электронной энергии становится постоянной и равной сумме изолированных атомов. При малых расстояниях между ядрами энергия очень быстро растет вследствие сильного отталкивания одноименно заряженны.х ядер. При некоторой величине междуядерного [c.9]

Ядерный магнитный резонанс (ЯМР). Многие ядра имеют спин, а поэтому обладают магнитным моментом, Который можно представить мысленно как вектор вдоль оси спина. Не имеют ядерного спина только те ядра, которые имеют четное массовое число и четное число протонов. Квантовомеханически можно показать, что в присутствии магнитного поля компонента вектора спинового углового момента в направлении поля может принимать только определенные значения. Так как магнитный момент параллелен угловому моменту, то компонента магнитного момента в направлении поля тоже является квантованной. Если эту компоненту обозначить через [х , то энергия ядра в магнитном поле Н вдоль направления z будет [c.574]

Примером наиболее простого случая является атом водорода. Так же как н для электрона, для протона (/ = имеет место эффект Зеемана. Поэтому его магнитный момент во внешнем магнитном поле может ориентироваться в 2/ + 1 = 2 направлениях, характеризуемых значениями т, = = При взаимодействии с обеими компонентами ядерного магнитного момента зеемановский уровень неспаренного электрона расщепляется на два других уровня. С учетом зеемановского терма ядра энергия электронного уровня определяется выражением [c.267]

В 1900 г. Виллард нашел третью компоненту излучения, испускаемого радиоактивными веществами, так называемые улучи. Эти лучи испускаются атомными ядрами в результате естествейных или искусственных превращений или вследствие торможения заряженных частиц, аннигиляции пар частиц и распадов частиц. ДлинЬ волн у-лучей большинства ядер, лежит в пределах от 0,0001 до 0,1 нм. у-Лучис энергией до 100 кэВ (мягкие у-лучи) ничем кроме своего ядерного происхождения не отличаются от характеристических рентгеновских лучей. Поэтому часто термин "ii-лучи применяют для обозначения электромагнитного излучения любой природы, если его энергия больше 100 кэВ. Фотоны, возт кающие в процессах аннигиляции и распадов, называют v-квантами. [c.102]

Упругое соударение нейтронов с тян<елыми ядрами горючего вызывает лишь небольшие изменения кинетической энергии нейтронов. Поэтому реакции упругого рассеяния представляют большой интерес лишь при рассмотрении взаимодействия нейтронов с нетопливными компонентами реактора. Таким образом, две обобщенные характеристики — относительная вероятность реакции с делением в реакциях, связанных с захватом нейтрона, и число нейтронов, приходящихся на одно деление,— определяют достоинства и пригодность делящегося материала для использования его в качестве горючего. [c.15]

В процессе разделения мпогокомпонентных смесей на фазы прп одной и то " же массоемкости в зависимости от удельпо " энергии ММВ па поверхностп ядра будут накапливаться комно-неиты избирательно. Другими словами, ядра ССЕ одинакового размера, но разной природы и агрегатного состояния в одной и топ же дисперсионной среде, будут иметь адсорбционно-сольватный слой разного состава и неодинаковой толщины. Таким, образом, эффективность разделения смеси на компоненты будет характеризоваться не только массоемкостью, но и избирательностью разделения, которая обусловливается избирательными свойствами ядра ССЕ. [c.174]

Известно, что масло с композицией присадок и частицами пыли является микрогете-рогенной дисперсной системой, в которой действуют сила тяжести и гюверхностные силы. Свободная поверх юстная энергия частиц кварцевой пыли компенсируется сорбцией молекул дисперсионной среды с образованием вокруг них сольватных слоев. Причем к сорбции склонны также растворенные в масле поверхностно-активные вещества присадки. Сольватированные частицы находятся в броуновском движении в системе, однако при сближении на определенное расстояние, а тем более при соударении, они способны слипаться с образованием агрегатов. Последние, достигнув критической величины (более 5 мкм), под действием силы тяжести выпадают в осадок. Как видно из рис. 9.10, б (линия 2) образец масла с присадкой А более устойчив к влиянию механических примесей. Фактор устойчивости Ф = 0,5 при концентрации механических примесей 0,5% мае. В то же время с присадкой В-15/41 Ф = 0,2. Это, вероятно, связано с тем, что присадка А солюбилизирует нерастворимые в масле частицы кварцевой пыли и нестабильные компоненты присадки АБЭС. Частицы пьиш включаются в гидрофильное ядро мицеллы и в таком виде сохраняются в системе, что и обусловливает более высокую устойчивость образца масла ИГС -38д с присадкой А к влиянию механических примесей. [c.276]

Особенности развития КМ при карбонизации ТСП определяются тем, что они состоят в основном из относительно низкомолекулярных ароматических углеводородов с 2...3 конденсированными бензольными ядрами [79.,.84]. Остаточные фракции ТСП - аналоги нефтяных смол, асфальтенов и карбенов - отличаются от них существенно меньщей Мп и характеризуются высокой энергией ММВ, что обуславливает их высокие Тплав, и Тыш. Для компонентов ТСП характерна также выраженная способность к образованию полиазеотропных и полиэвтектических смесей. В результате карбонизация ТСП под пониженным и атмосферным давлениях сопровождается интенсивной отгонкой ннзкомолекулярных компонентов и характеризуется сравнительно малым вовлечением ПЦА-углеводородов, смол и асфальтенов в образование пека или кокса, В остатке карбонизации накапливаются компоненты с сильным ММВ и высокой Тплав, как содержавшиеся в ТСП, так и образовавшиеся в результате её термохимических превращений. [c.141]

Сказанное имеет отношение к электронной компоненте вероятности отдельных типов безызлучательных переходов. Экспериментальные наблюдения (о некоторых из них речь пойдет в дальнейшем) показывают, что вероятность переноса связана обратной зависимостью с разностью энергий двух состояний для данного типа электронного перехода. Этот результат может быть поясней с помощью принципа Франка — Кондона для безызлучательных переходов, обсуждавшегося для случая излс/-чательных переходов в разд. 2.7. Согласно этому принципу, ядра в молекуле неподвижны в течение всего электронного перехода, т. е. переходы вертикальны на энергетической диаграмме (см. рис. 2.3, а и б). При внутримолекулярных безызлучательных переходах сумма электронной и колебательной энергий должна оставаться постоянной в отличие от излучательного перехода, когда рождение фотона приводит к возникновению или изменению разности энергий начального и конечного состояний. Таким образом, в безызлучательном случае переход горизонтальный в той же мере, что и вертикальный , поэтому он ограничивается очень малой областью на энергетической кривой или поверхности. Перекрывание в этой области колебательных вероятностных функций для начального и конечного состояний будет определять эффективность переноса энергии при определенной фиксированной вероятности электронного перехода. На рис. 4.7 представлены три возможных случая данные кривые могут рассматриваться как кривые потенциальной энергии для двухатомной молекулы или как линии- пересечения энергетических поверхностей для более сложных молекул. На рис. 4.7, а показаны два состояния, X и У, сходной геометрии, но обладающие сильно различающейся энергией. Нижний колебательный уровень = 0 в состоянии X имеет то же значение энергии, что и верхний уровень V" в V. Вследствие характерного распределения колебательных вероятностных функций их перекрывание мало. На рис. 4.7,6 представлен случай, когда и разность энергий двух состояний, и разность квантовых чисел V и V" существенно меньше, что приводит к большему перекрыванию колебательных вероятностных функций. Таким образом, эффективность пересечения будет возрастать по мере того, как т. е. заселение уровня вблизи v" = Q благоприятст- [c.102]

Нентроннь е влагомеры. Их действие основано на замедлении ядрами водорода потока быстрых нейтронов. При этом последние теряют энергию и превращ в медленные нейтроны. Если главный водородсодержащий компонент в в-ве-вода, а замедление нейтронов, вызванное присутствием др. элементов, достаточно мало, можно оценить содержание влаги, измеряя плотность потока медленных нейтронов. Для получения быстрых нейтронов применяют, как правило, радиоактивные источники, содержащие Ве в смеси с одним из радиоактивных элементов,-Ra, Ро или Ри (интенсивность 10 -10 нейтронов в 1 с). Детекторы-борные или сцинтилляционные счетчики или комбинация нз кадмиевой фольги и галогеиного счетчика. Измерения проводят при размещении источника и счетчика как в толще материала, так и на его пов-сти. Диапазон определения от О до 100%. Погрешность-от 0,5 до 2,0%-обусловлена наличием в анализируемом в-ве иных, помимо воды, водородсодержащих соед., а также элементов с большим сечением захвата нейтронов (С1. В, Li и др.). Сильное влияние оказывают также изменения плотности в-ва. Поэтому для снижения погрешности вводят соответствующие поправки. Нейтронные В. применяют для тех же целей, что и ЯМР-влагомеры. [c.390]

Пусть теперь на ядра действует переменное магнитное поле радиочастотного генератора Н , колеблющееся вдоль оси х. Это поле не имеет компонент вдоль оси у, но его можно представить как суперпозицию двух магнитных векторов, вращающихся в плоскости ху с одинаковой скоростью в противоположных направлениях с таким соотношением фаз, что они компенсируют друг друга в направлении оси у (рис. 17). Один из этих векторов вращается в том же направлении, что и пре-цессирующие ядерные магнитные диполи, тогда как другой вектор вращается в противоположном направлении. Очевидно поле, которое вращается противоположно прецессирующим ядрам, не взаимодействует с ними, потому что оно не может оставаться с ними в фазе. С другой стороны, поле, вращающееся в одном направлении с преиессирующими ядрами, может находиться в фазе, и это произойдет при совпадении частот вращения. При этом поле будет стремиться изменить ориентацию ядерных диполей, причем произойдет переход энергии вращающегося магнитного поля к ядрам с переводом их на другой конус прецессии. Этот процесс можно наблюдать у тех ядер, магнитные векторы которых отстают от вращающего поля по фазе на 90°. В результате суммарная намагниченность рассматриваемого конуса прецессии уже не будет совпадать с осью конуса, а как бы начнет вращаться с частотой прецессии вокруг этой оси, т. е. вокруг направления поля Яо (рис. 18), что приведет к появлению вращающихся компонент намагниченности в направлениях х у. Переменное маг нитное поле, направленное вдоль оси у, возбудит в катушке [c.49]

Таковы три основных типа дальнодействующих сил, ответственных за притяжение между молекулами, сил Ван-дер-Ваальса. На коротких расстояниях заметньши становятся силы, возникающие при перекрывании электронных облаков молекул. На больших расстояниях они несущественны, так как электронная плотность в атомах спадает практически до нуля уже на отдалении около 3 1(Г ° м от ядра. Перекрывание электронных облаков может привести к двоякого рода результатам если у частиц имеются незаполненные целиком или низколежащие свободные МО, могут образоваться межмолекулярные химические соединения, донорно-акцепторные, координационные и др. короткодействующие силы другого вида, силы отталкивания, возникающие при перекрывании заполненных оболочек, связаны с проявлением принципа Паули (см. 36). Силы отталкивания — важнейшая компонента межмолекулярного взаимодействия. На коротких расстояниях они значительны и возрастают при сближении очець быстро. Энергию отталкивания аппроксимируют выражением [c.261]

Мицеллярное строение наиболее распространенных известковоглинистых шламов можно представить следующим образом. В пространственной структуре существуют центры (узлы)—комплексные образования с ядром из карбоната кальция размером 5— 20 мкм. На поверхности этих частиц, заряженных обычно отрицательно, адсорбируются из водного солевого раствора молекулы воды и катионов металлов. Наряду с ними поверхностью частиц могут притягиваться положительно заряженные мелкие частицы гидроксидов железа, алюминия и других веществ. Этот слой является первичным слоем противоионов на ядре (рис. 8.1). Вокруг такой частицы располагаются более мелкие кристаллы глинистых компонентов (размером менее 0,5 мкм), представляющие собой, в свою очередь, сложные образования. Благодаря сильно развитой поверхности частицы глины обладают большим запасом поверхностной энергии. Ненасыщенные связи поверхностных узлов решетки способны прочно удерживать комплексы силикагеля, гиббсита, гидроксида железа. [c.274]

Вырожденные критические точки энергетической гиперповерхности играют важную роль в анализе эффектов вклада колебательной энергии в полную энергию молекулы. Недавно отмечалось [171—173], что существование молекулы 1HI в значительной степени определяется колебательной стабилизацией и дестабилизацией в различных доменах соответствующего пространства ядерных конфигураций. Хотя на борн-оппенгеймеровской поверхности потенциальной энергии основного электронного состояния IH1 не существует истинного невырожденного минимума (только вырожденные минимумы при бесконечно разделенных ядрах), тем не менее уменьшение энергии нулевых колебаний в окрестности седловой точки гиперповерхности приводит к связанному состоянию в этой окрестности. При учете компонент колебательной энергии аналогичные химические структуры, не отвечающие истинным минимумам ППЭ, стабильные молекулы или структуры переходных состояний могут возникать в доменах, где качественные характеристики гиперповерхностей потенциальной энергии не указывают на их наличие. Существование таких структур может быть исследовано при использовании топологических методов [174]. Предполагая, что в топологической модели вклад колебательной энергии в полную энергию может быть включен непрерывно, все фундаментальные изменения структуры бассейновой области ядерного конфигурационного пространства могут быть выявлены путем контроля наличия вырожденных критических точек J174]. Гиперповерхность по- [c.109]

Если ядра парамагн. частиц имеют магн. момент (Н, О, С, - М, М, 0, и др.), появляется дополннт. сверхтонкое взаимодействие (СТВ) неспаренного электрона с ядрами. Зееманопские уровни при этом расщепляются и появляется сверхтонкая структура спектров ЭПР. Расстояние между компонентами этой структуры зависит от энергии СТВ, к-рая складывается из двух частей — изотропной и анизотропной. Анизотропная часть обусловлена дипольным взаимод. электрона и ядра и зависит от угла между осью р-орбитали неспарениого электрона и направлением пост. магн. поля. Изотропная часть не зависит от ориентации радикала и определяет энергию магн. взаимод. ядра с неспаренным электроном на атомной 5-орбитали или молекулярной а-орбитали. Анизотропное СТВ проявляется в спектрах радикалов только в тв. телах в жидкостях опо отсутствует, поскольку быстрое мол. вращение усредняет ориентацию радикалов относительно внеш. поля. [c.702]

Для того чтобы понять происходящее, мы должны иеиадолго вернуться к квантовой механике нашей системы. Если два состояния ядра со спином 1/2 назвать а и р, то две компоненты дублета будут соответствовать таким переходам ядра, когда его сосед находится в том или другом состоянии (рис. 4.38), т. е. переходам (аа) (Ра) и (ар) - (рр) (в книгах по ЯМР встречаются разногласия по поводу выбора а или р в качестве состояния с наименьшей энергией в этой ишге будет использоваться а как иаиболее часто употребляемое). Состояния соседнего ядра аир имеют приблизительно равную вероятность, поэтому обе компоненты дублета имеют равную интенсивность, л -Импульс инвертирует заселенность уровней (разд. 4.2.6), т. е. переводит каждое состояние а в р и наоборот. Следовательно, ядра, имеющие а-соседа и дающие линию с частотой, допустим, ч- J/2 (в действительности это зависит от знака J), после импульса обнаружат своего соседа в состоянии р и начнут прецессировать с частотой — Jjl. То же самое произойдет и с другим ядром, т.е. п-импульс поменяет две линии местами. [c.141]