Зеемановское взаимодействие

В этих выражениях /дв, /дц и Удц обозначают обменные интегралы между частицами. Обменные интегралы зависят от расстояния между частицами, убывают по экспоненциальному закону с увеличением расстояния между частицами. Через gp (Р = А, В, В) обозначены эффективные значения фактора расщепления спиновых уровней энергии во внешнем магнитном поле, р - магнетон Бора. Чтобы не усложнять движение спинов, ограничимся учетом только обменного и зеемановского взаимодействия спинов. Вообще говоря, никак нельзя пренебрегать и диполь-дипольным спин-спиновым взаимодействием между парамагнитными частицами. Поэтому позже в этой лекции мы еще вернемся к обсуждению роли в спиновом катализе диполь-дипольного взаимодействия РП с парамагнитной добавкой. [c.62]

Спин-гамильтониан пары с учетом зеемановского взаимодействия с внешним постоянным магнитным полем В , обменного (/) и диполь-дипольного (й ) взаимодействия равен [c.107]

Выражение для 1/71р справедливо для случая Я[ Я , когда диполь-дипольные взаимодействия можно рассматривать как слабое возмущение зеемановских взаимодействий. [c.258]

Энергия зеемановского взаимодействия = - ГЯо = [c.278]

Линейные члены в гамильтониане включают в себя зеемановское взаимодействие со статическим магнитным полем Во и взаимодействие с РЧ-полем Br,f.(0- На зеемановское взаимодействие оказывает влияние химическое экранирование, которое выражается тензором Ок. [c.69]

Если химическое экранирование слабое, 11а 11 1,и если Во параллельно оси Z, то зеемановское взаимодействие можно записать в виде [c.69]

Гамильтониан взаимодействия с РЧ-полем имеет тот же вид, Что и зеемановское взаимодействие [c.69]

Зеемановское взаимодействие. Скачки молекул модулируют ларморову частоту за счет анизотропии химического экранирования. [c.81]

Рис. 3.2.1 иллюстрирует этот метод расчета для последовательности WHH-4 [3.31], которая впервые привела к успешным результатам по подавлению гомоядерных дипольных взаимодействий в твердом теле. Эта последовательность состоит из четырех ir/2-им-пульсов с фазами х, - у, у и - х, расположенных на неравных интервалах 70 = 71 = 73 = 74 = 7 и тг = 2т. Эти импульсы вращают следящую систему координат в соответствии с указанными на рисунке ориентациями. Из рисунка можно определить зеемановский гамильтониан в следящей системе координат М.. На оси z в лаб. системе координат отмечен оператор h, преобразованный в следящую систему координат. Средний зеемановский гамильтониан соответствует новой оси квантования z = (I, 1, 1) и включает в себя ларморову частоту с множителем 1/V3. Масштабирование зеемановских взаимодействий оказывается типичным для всех последовательностей, предназначенных для дипольной развязки. [c.108]

В приближении сильных полей основной вклад в гамильтониан в лаб. системе координат дает зеемановское взаимодействие [c.202]

Разделение взаимодействий может быть достигнуто при помощи схемы, изображенной на рис. 7.3.3. Многоимпульсная последовательность, приложенная в период эволюции /1 к спинам I, подавляет взаимодействия Жп и изменяет гамильтониан взаимодействия Ж1в на масштабный множитель л , который характеризует конкретную последовательность. Гетероядерная развязка в период регистрации оставляет в гамильтониане только зеемановское взаимодействие спина 5. Поэтому прецессия спина 5 будет определяться гамильтонианами [c.460]

В порошках двухквантовая прецессия благодаря зеемановскому взаимодействию приводит к спектрам в сл-области, что позволяет определить главные значения тензора химического сдвига. Обычные квадрупольные порошкообразные спектры появляются в сог-области, и химическое экранирование и тензоры квадрупольного взаимодействия могут быть связаны друг с другом. В двухквантовой спектроскопии можно одновременно использовать вращение образца под магическим углом [8.80]. В этом случае анизотропная часть зеемановского взаимодействия не появляется в двухквантовой сл-области. [c.551]

Уравнение (13) является достаточно строгим, чтобы с его помощью корректно вычислять вероятности рождения молекулы из пары в состоянии Го и количественно оценивать магнитные эффекты. Оно справедливо в сильных магнитных полях, где зеемановское взаимодействие g H велико и уровни удалены, при этом можно пренебречь вкладом Т+ 3- и Г — -переходов в спино- [c.21]

В магнитном поле неспаренные электроны каждого из триплетов испытывают уже два взаимодействия — дипольное и зеемановское. Теперь спин триплета ориентируется не вдоль молекулярных осей, а вдоль некоторого направления, которое определяется конкуренцией дипольного и зеемановского взаимодействий и зависит от взаимной ориентации молекулярных осей и магнитного поля. При образовании пары триплетов их спины комбинируются таким образом, что синглетная компонента появляется уже не в трех спиновых состояниях (как в нулевом поле), а распределяется по большему числу состояний. Максимальное число состояний, которые могут содержать синглетную компоненту, равно шести. В сильном поле спины обоих триплетов ориентируются вдоль направления поля и синглетная компонента сохраняется лишь в двух из девяти спиновых состояний. [c.40]

Таким образом, число состояний пары, содержащих синглетную компоненту, зависит от поля в нулевом поле оно равно трем, в промежуточных полях (когда зеемановское взаимодействие сравнимо с дипольным) оно возрастает до шести, а в сильных полях снова уменьшается до двух. Поэтому константа скорости аннигиляции триплетов должна сначала расти с увеличением поля, а затем падать и в сильных полях достигать значения, меньшего, чем в нулевом поле. [c.40]

Строгое решение точно передает поведение спина системы и распределение синглетной компоненты по спиновым состояниям, однако при этом теряется наглядность. К сожалению, простые векторные диаграммы (подобные тем, которые мы использовали для описания спиновых состояний радикальной пары) не всегда удается применить для описания системы из четырех электронов, испытывающих зеемановское и дипольное взаимодействие. Лишь в двух предельных случаях (нулевое поле, когда нет зеемановского взаимодействия, и сильное поле, когда можно пренебречь дипольным взаимодействием по сравнению с зеемановским) можно дать наглядное представление об ориентации спинов в паре триплетов. [c.41]

Спин-гамильтониан (11-39) является не полным для ионов, у которых ядерный спин не равен нулю. Взаимодействие ядерного спина с электронным (сверхтонкое взаимодействие) и ядерного спина с магнитным полем (зеемановское взаимодействие) [c.304]

На рис. 12-19 приведена зависимость расщепления вращательных уровней от магнитного поля. Три разрещенных перехода для /= /г и пять для / = /2 соответствуют AMJ=1. Они происходят при различных магнитных полях в результате зеемановского взаимодействия второго порядка между состояниями / = = 2 и /= /2- При более высоких значениях / величина g уменьшается, а следовательно, переходы внутри этих состояний могут наблюдаться только в более высоких магнитных полях или на более низких частотах. [c.377]

Ж у Гамильтониан зеемановского взаимодействия [c.515]

Спектроскопия ядерного гамма-резонанса (мессбауэровская спектроскопия) позволяет обнаружить слабые возмущения энергетических уровней ядер железа окружающими электронами. Этот эффект представляет собой явление испускания или поглощения мягкого у-излучения без отдачи ядер. Интересующий нас ядерный переход с энергией 14,36 кэВ -происходит между состояниями / = % и / = 1/2 мессбауэровского изотопа Те, где I — ядер-ное спиновое квантовое число. Для регистрации спектров Месс-бауэра обычно требуется 1—2 мкмоля Те, содержание которого в природном железе составляет 2,19%. Для белка с молекулярным весом 50 ООО, который связывает 1 атом железа на молекулу, и в отсутствие изотопного обогащения это соответствует весу образца 2,5 г. Рассматриваемые здесь многоядерные белки содержат гораздо больше железа и вполне подходят для исследования методом ядерной гамма-резонансной спектроскопии. Широко исследуются четыре возможных типа взаимодействия между ядром Те и его электронным окружением изомерный сдвиг, квадрупольное расщепление, ядерные магнитные сверхтонкие взаимодействия, ядерные зеемановские взаимодействия. Применение мессбауэровской спектроскопии для изучения железосодержащих белков, относящихся к гемовым и железосерным, обсуждается в опубликованном недавно обзоре [78]. [c.347]

Быстрое вращение спиновой метки внутри конуса с углом прецессии а относительно сегмента макромолекулы приводит к частичному усреднению дипольного электрон-ядерного и зеемановского взаимодействий оно характеризуется параметром S, связанным с углом вращения спиновой метки соотношением [c.141]

Для атома водорода гамильтониан Шо характеризует зеемановское взаимодействие (1), а оператор возмущения <Ш описывает кон- [c.29]

Наиболее общим выражением, описывающим зеемановское взаимодействие между магнитным полем Н и электронным спином 5, является следующее [c.42]

В твердых телах адиабатический перенос поляризации между спинами двух сортов осуществим посредством адиабатического размагничивания и перемагничивания во вращающейся системе координат [4.145, 4.146]. По аналогии с начальным шагом в кросс-поляризации по Хартманну — Хану /-намагниченность сначала захватывается в силу эффекта спин-локинга вдоль РЧ-поля. Затем амплитуда РЧ-поля адиабатически медленно уменьшается до нуля, так что система постоянно находится около положения равновесия. Во время этого процесса теплоемкость С/ВЬ зеемановского взаимодействия уменьшается до нуля, а теплоемкость дипольного резервуара (С/ + Ся)В[ остается постоянной (Вь — эффективное локальное поле). Поэтому полная спиновая энтропия передается дипольному порядку. На последнем этапе амплитуда РЧ-поля, приложенного к [c.237]

Рассмотрим систему спинов, имеющих в целом Л уровней энергии. За исключением случая слабых мапштных полей и систем с очень сильным квадрупольным взаимодействием, основной вклад в энергию вносит зеемановское взаимодействие, и каждое собственное состояние а > можно характеризовать его полным магнитным квантовым числом [c.298]

Это объясняется тем, что под действием гамильтониана Ji Q собственные состояния 1Л/1= - -1>и1М1= -1>в первом приближении сдвигаются на одну и ту же величину [8.76, 8.77]. Однако под действием зеемановского взаимодействия двухквантовая когерентность развивается следующим образом [c.551]

Последний член этого уравнения характеризует зеемановское взаимодействие между ядерпым магнитным моментом и внешни.м полем Н. Величина этого взаимодействия мала, и поскольку при ЭПР-переходе магнитное квантовое число ядра обычно не меняется, его в дальнейшем можно не рассматривать. Оценка остальных членов через спиновые функции (г -Ь 1) X 21+ 1) и диагонализация конечной матрицы приводят к следующим собственным значениям для каждого состояния, определяемого магнитными квантовыми числами электрона и ядра, М тлМ[. [c.422]

Строгое решение задачи о поведении суммарного спина пары триплетов требует вычисления собственных спиновых функций системы со спин-гамильтонианом, включаюшим дипольное и зеемановское взаимодействие электронов его можно найти в работах [52, 53]. Для иллюстрации строгого решения на рис. 1.9 изобра- [c.40]

Этот механизм влияния магнитного поля на процессы с участием триплетных молекул был предложен Меррифнлдом [55] физически он достаточно обоснован и подтвержден многочисленными экспериментами. Механизм Меррифилда описывает также влияние магнитного поля на тушение триплетных состояний радикалами (реакция 7 + 0) в этом случае спиновая эволюция, индуцируемая дипольным и зеемановским взаимодействием, происходит между дублетными и квартетными состояниями пары (ТТ)). Теория правильно предсказывает наблюдаемое экспериментально уменьшение константы скорости тушения с ростом напряженности магнитного поля. [c.42]

Даже измерение частот ДЭЯР с низкой точностью позволяет идентифицировать ядра, ответственные за сверхтонкое расщепление. В благоприятных случаях gu можно определить с точностью 0,1%. Однако даже при использовании поправок высокого порядка или при решении спин-гамильтониана с помощью ЭВМ можно заметить различие между расчетными значениями gN и значениями, полученными из таблицы ядерных моментов. Это различие может быть обусловлено псевдоядерным зеемановским взаимодействием. В некоторых случаях, например для ионов с низколежащими возбужденными состояниями, относительный вклад этого взаимодействия в g велик [128]. [c.390]

Рис. В-2. Уровни энергии и разрешенные переходы в атоме водорода (при постоянном магнитном поле), показывающие влияние отдельных членов гамильтониана [уравнение (В-З)]. а — электронное зеемановское взаимодействие (грЯЗ ) б — сверхтонкое взаимодействие первого порядка с протоном (hAoSJ ) , 8--ядерное зеемановское взаимодействие (—3 — сверхтонкое взаимодействие второго порядка [ /2(5 / + 5 / )].

В некоторых радикалах, например перекисных или алкоксиль-пых, сверхтонкое взаимодействие практически отсутствует, однако положение линий ЭПР зависит от ориентации молекулярных осей радикала относительно направления внешнего поля. Причиной этого является анизотропия зеемановского взаимодействия, или анизотропия g-фактора, возникающая вследствие анизотропии магнитного взаимодействия неспаренного электрона с орбитальным моментом. Зависимость спин-орбитального взаимодействия от ориентации описывается таким же уравнением, как и в случае СТС. В монокри- [c.411]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология