Магнитные взаимодействия

Орто-пара-конверсия водорода в жидком состоянии связана с магнитным взаимодействием между молекулами ортоводорода. Так как эта реакция бимолекулярная, то скорость уменьшения концентрации ортоводорода [c.62]

Основное внимание мы уделим факторам, влияющим на энергию, необходимую для поглощения у-квантов образцом. Существуют три типа взаимодействий ядер с химическим окружением, которые приводят к небольшим изменениям энергии, необходимой для поглощения 1) сдвиги резонансных линий за счет изменения в электронном окружении, 2) квадрупольные взаимодействия и 3) магнитные взаимодействия. Эти эффекты дают информацию, имеющую значение с химической точки зрения, и будут рассмотрены в первую очередь. [c.287]

Магнитное взаимодействие состоит во взаимном притяжении и отталкивании ферромагнитного материала и проводника (катушки) с переменным электрическим током. Из рис. 1.28 можно видеть, что под действием постоянного магнитного поля В ОК намагнитится. [c.67]

Если магнитное взаимодействие велико, т. е. сравнимо с электростатическим взаимодействием электронов, как это имеет место для атомов и молеку.л тяжелых элементов, то электронные состояния нельзя классифицировать по полному электронному спину, и правило Вигнера вообще не будет справедливым. [c.55]

В синхронном электродвигателе между вращающимся полем статора и полюсами ротора существует упругая магнитная силовая связь, заставляющая ротор вращаться синхронно с полем. Магнитное взаимодействие при малых угловых смещениях ротора относительно поля статора пропорционально углу смещения 0. Средний приложенный к ротору вращающий момент, возникающий под влиянием поля статора, называется синхронизирующим моментом. Он равен среднему противодействующему моменту компрессора М р. [c.183]

Поскольку свободные электроны захвачены молекулами, то на них будет действовать не только внешнее магнитное поле они будут вступать в магнитные взаимодействия с ядрами окружающих атомов, которые обладают магнитным моментом. Подобные взаимодействия вызывают расщепление спектральной линии, что может быть использовано для идентификации определенных радикалов. В соответствии с этим выражение (6.3) преобразуется к виду [c.158]

Приближение 5-связи основано на предположении о малости магнитных взаимодействий электронов по сравнению с их кулоновским взаимодействием. [c.171]

В высококачественных приборах при изучении полимеров неоднородностью внешнего магнитного поля можно пренебречь по сравнению с локальным полем, создаваемым соседними магнитными моментами ядер. Энергия взаимодействия магнитных моментов разных ядер зависит от их взаимной ориентации и расстояния между ними, поэтому локальное поле определяется строением вещества. Так как энергия магнитного взаимодействия убывает пропорционально 6-й степени расстояния, локальное поле определяется в основном ближайшим окружением. [c.214]

Выше рассматривалось только взаимодействие ядер с внешним магнитным полем и полностью игнорировалось влияние электронного окружения и взаимодействие спинов ядер между собой. Для химии метод ЯМР важен прежде всего именно потому, что резонансные частоты ядер зависят от тонких магнитных взаимодействий, т. е. в конечном счете от особенностей строения и распределения электронной плотности в молекулах. [c.17]

Небольшой вклад в ширину линии вносят магнитные взаимодействия, в частности и магнитное поле земли, равное 5-10 Т (для С1 и Ы его вклад в ширину линии будет около 150 Гц). [c.97]

Сверхтонкая структура магнитных взаимодействий [c.122]

Эффекты магнитострикции и магнитного взаимодействия позволяют возбуждать акустические волны как в ферромагнитных металлах, так и в магнитодиэлектриках. Электродинамический эффект позволяет возбуждать акустические волны в любых токопроводящих материалах. В ферромагнитных металлах, например в железе, действуют одновременно все три эффекта, поэтому работу ЭМА преобразователей рассматривают в целом. [c.68]

При определении силы магнитного взаимодействия Р с помощью весов пользуются соотношением [c.196]

Магнитное (зеемановское) сверхтонкое расщепление мессбауэровской линии, типичный вид которого представлен на рис. Х.2, в, позволяет экспериментально измерять величину внутреннего эффективного магнитного поля //эФФ на резонансных ядрах (см. гл. XI, п. 2). В результате магнитных взаимодействий возникает сверхтонкая магнитная структура мессбауэровского спектра, состоящая из нескольких спектральных линий поглощения. Величина внутреннего эффективного поля определяется из разницы в положении центров тяжести крайних пиков расщепления (число максимумов поглощения, на которые расщеплена мессбауэровская линия, зависит от величины спина основного и возбужденного состояний ядра). [c.193]

В ЭТОМ случае магнитное взаимодействие ядра и электронной оболочки атома может быть представлено посредством введения векторного потенциала ядра % и плотности тока электронной оболочки атома к]. Энергия такого взаимодействия может быть записана в виде [c.211]

Значит, результирующее значение приращения энергии уровней ядра за счет магнитного взаимодействия можно записать как [c.211]

Поскольку в выражение (XI.25) магнитное квантовое число входит в первой степени, то очевидно, что при наличии магнитного взаимодействия ядра с окружающими его электронами вырождение снимается как по величине тз, так и по знаку магнитного квантового числа. [c.212]

Радиочастотное магнитное поле в металле может проникать лишь на небольшую глубину (около 5-10 см), поэтому метод ядерного резонанса позволяет изучить слои лишь у поверхности. Кроме того, спин-решеточная релаксация в металлах определяется магнитным взаимодействием ядер с электронами проводимости, которое приводит не только к расширению линии, но и к ее сдвигу. По этим связанным между собой эффектам можно судить о состояниях электронов у границы распределения Ферми. [c.534]

Рассмотренное магнитное взаимодействие между ядрами Н и В является прямым диполь-дипольным взаимодействием. Оно проявляется только в кристаллическом состоянии. В жидкости из-за беспорядочного молекулярного движения угол 0 хаотически меняется, что приводит к усреднению до нуля прямых диполь-дипольных взаимодействий поэтому в спектрах ЯМР жидкостей и газов спин-спиновое расщепление не должно возникать. Однако опыт показывает, что очень небольшое расщепление все же сохраняется даже при быстром беспорядочном движении. Правда, это расщепление имеет порядок 0,8 А/м, т. е. примерно в тысячу раз меньше, чем можно было бы ожидать для прямого спин-спинового взаимодействия. Наблюдаемое остаточное расщепление не является результа- [c.78]

НОГО И равновесного водорода очень интересны. Они не только показывают, что свойства жидкостей зависят от состояния атомов ядер, но и демонстрируют характер наблюдаемых зависимостей. Из приведенных в табл. 27 данных следует, что параводород кипит при более низких температурах, чем нормальный водород. Теплота испарения жидкого параводорода меньше, а молярный объем больше, чем у нормального водорода. Хотя различия и невелики, они дают основания считать, что взаимосвязь между молекулами параводорода в жидкой фазе слабее, чем между молекулами ортоводорода. По всей вероятности, это вызвано различиями в магнитных взаимодействиях молекул. Магнитные моменты молекул орто- и параводорода отличаются за счет различий суммарных ядерных спинов и вращательных квантовых чисел. Спины протонов в молекулах параводорода антипараллельны. Они компенсируют друг друга и не вносят вклад в магнитный момент молекулы. При низких температурах почти все молекулы параводорода находятся на самом низком вращательном уровне, 7=0, поэтому магнитный момент молекул параводорода равен нулю, т. е. они немагнитны. Магнитный момент молекул ортоводорода всегда отличен от нуля, потому что ядерные спины параллельны и самый низкий вращательный уровень У = 1. [c.220]

Спектры ЯМР представляют в виде кривых поглощения энергии. Для жидких веществ и растворов на кривых поглощения имеются узкие линии (доли герца), по которым можно обнаружить очень слабые магнитные взаимодействия, характеризующие хими- [c.284]

В ней было показано, что . ) урав-. нение Шредингера справедливо не только для атома, но й для молекулы 2) химическая связь имеет электрическую. природу, поскольку в уравнении Шредингера в качестве потенциальной энергии рассматривалась только энергия электростатического взаимодействия ядер и электронов 3) электронная плотность в области между ядрами в молекуле На выше, чем простое наложение электронной плотности атомов 4) химическая связь обусловливается парой электронов, ставшей общей для двух ядер, в результате тождественности и неразличимости электронов 5) простая связь между атомами водорода осуществляется при условии, если их орбитальная собственная функция симметрична относительно координат обоих электронов, т. е. связь образуется парой электронов с антипараллельными спинами. Антипараллельность спинов является не причиной образования химической связи за счет магнитных взаимодействий, а выражением условий квантовомеханической микросистемы, в которой действуют электрические силы 6) отсутствие связи между атомами водорода вследствие понижения электронной плотности между ядрами имеет место при параллельных спинах их электронов 7) энергия связи определяется обменной и кулоновской энергией, а также интегралом перекрывания. Основную роль при этом играет обменная энергия, возникновение которой есть следствие учета квантовомеханического принципа неразличимости электрона (их обмен местами не имеет физической [c.80]

Магнитные взаимодейств.ия значительно слабее, чем электростатические, обусловливающие устойчивость молекулярной системы. Поэтому в гамильтониане члены, выраженные через А, можно считать возмущением 1 [c.121]

Укажем на две часто встречающиеся ошибки при популярном изложении МВС. Во-первых, на основе того, что ковалентная связь образуется электронами с антипараллельными спинами, часто неправильно считают, будто причиной химической связи является взаимное притяжение противоположно направленных магнитных моментов электронов. В действительности же магнитное взаимодействие крайне незначительно и не оно определяет химиче- [c.93]

Ядро с ядерным спиновым квантовым числом I 1 также характеризуется электрическим моментом, и неспаренный электрон взаимодействует как с магнитным ядерным, так и с электрическим моментом. Градиент электрического поля на ядре может взаимодействовать с ква-друпольным моментом (такое взаимодействие изучается с помощью спектроскопии ядерного квадрупольного резонанса), и это взаимодействие влияет на энергии электронных спиновых состояний через ядерно-электронное магнитное взаимодействие как возмущение второго порядка. Влияние квадрупольного взаимодействия обычно носит сложный характер, поскольку этому взаимодействию сопутствует значительно большее магнитное СТВ. Ориентация ядерного момента квантуется как по отношению к градиенту электрического поля, так и по отношению к направлению магнитного поля. Если направление магнитного поля и оси кристалла параллельны, квадрупольное взаимодействие приводит только к небольшому смещению всех энергетических уровней на по- [c.45]

Из электронных спектров следует, что в каждом случае Ni октаэдри-чески координирован. Измерения магнитной восприимчивости указывают, что во всех трех случаях пары ионов никеля магнитно взаимодействуют. Инфракрасный спектр говорит о том, что азид-ионы связаны эквивалентно с каждым концом. ц-Оксалато-системы распространены относительно широко, а ренгтеноструктурные исследования монокристалла указывают на димерную структуру типа [c.388]

Если в гамильтониане электропов пренебречь магнитными взаимодействиями, главным из которых обычно является спип-орбитальное взаимодействие, //эпНебудот содержать спиновых координат. В этом приближении //.,л ие меняется при перестановке пространственных координат электронов, [c.55]

Между полюсами магнита поле направлено вдоль поверхности ОК. Если часть катушки с током расположить над этим участком1ь то возбудится продольная 1-волна. В ферромагнитных материалах (по сравнению с неферромагнитными) продольные волны возбуждаются хуже, чем поперечные. Это объясняется тем, что силы электродинамического и магнитного взаимодействия направлены в противоположные стороны и частично компенсируют друг друга. [c.69]

Если исследуемое вещество ввести в неоднородное магнитиое поле, то это вещество начнет испытывать действие силы со стороны поля. Магнитное взаимодействие, возникающее под действием поля, будет симбатио объемной магнитной восприимчивости, умноженной на объем V образца и напряженность поля Н, т. е. пропорционально Если маг- [c.195]

Исследования эффекта Мёссбауэра часто проводятся на веществах, в которых либо ближайшее окружение резонансно поглощающих ядер имеет симметрию ниже кубической, либо в кубической решетке есть примесные атомы или ионы, приводящие к появлению отличного от нуля градиента электрического поля. Если при этом ядро обладает отличным от нуля собственным магнитным моментом, то в мессбауэровском спектре наблюдается сверхтонкое расщепление линии поглощения, обусловленное комбинированным электрическим и магнитным взаимодействием. В результате такого взаимодействия спектр усложняется, линии [c.213]

Для того чтобы проявилось избирательное действие какого-либо реагента на спектр ЯМР субстрата, необходимо, чтобы между частицами в растворе хотя бы на короткое время устанавливалась химическая связь, определяющая их взаимную фиксацию в пространстве. В противном случае тепловое движение частиц усреднит до нуля все их магнитные взаимодействия, как это происходит с прямым спин-спиновым взаимодействием в растворе. ЛСР содержат координационно ненасыщенный ион лантаноида, способный реагировать с нуклеофильными соединениями различных классов. Таким образом, ЛСР выступает прежде всего как льюисова кислота, а субстрат — как льюисово основание. К одной молекуле ЛСР-хелата Я может присоединиться одна или две молекулы монофункционального субстрата 5 с образованием аддукта [c.104]

В у-резонансиом спектре проявляются следующие осЕювные типы взаимодействий изомерт>1Й сдвиг, ядерное квадрупольное взаимодействие и сверхтонкое магнитное взаимодействие. [c.339]

На рис. 30,а,б показано усложнение спектра, возникающее в результате магнитного взаимодействия между группами магнитных ядер и называемое спин-спиновым расщеплением. Оно наблюдается для соедп-нений двух разных структур (I и И), в которых символы X и V обозначают немагнитные ядра. Взаимодействие между двумя одиночными прорнами / и 2 (схема X) вызывает образование двух дублетов (рис.30,о). [c.59]

В индуктивной ячейке исследуемый образец подвергается сложному воздействию магнитной и электрической компонент осциллирующего поля. Механизм электрического взаимодействия уже рассмотрен. Исследуем теперь другой идеализированный случай — чисто магнитное взаимодействие раствора электролита с высокочастотным полем индуктивной ячейки. [c.122]

Правда, открытие в 1926 г. у электрона собственного момента количества движения — спина — и установление того, что у пары электронов, образующих химическую свяаь, сгшны имеют противоположную ориентацию в пространстве (спины антипараллельны, что изображается так ), как бы явилось доказательством, что именно образование электронной пары является причиной образования химической связи. Чтобы придать физический смысл такому подходу, иногда в учебной литературе говорится, что химическая связь образуется за счет взаимодействия магнитных полей с противоположными спинами или магнитных полей, образующихся при согласованном движении электронов по атомным орбитам в противоположные стороны. Однако оказывается, что при самых благоприятных предположениях энергия такого магнитного взаимодействия могла бы объяснить лишь ничтожную долю энергии химической связи. [c.17]

Принятие илн непринятие основных постулатов квантовой механики зависит от всей совокупности опытных данных, относящихся к микромиру, и, хотя дифракция электронов весьма убедительно свидетельствует в пользу представлений де Бройля, все же остается несомненным, что волномеханический аспект должен привести и к прогнозам, имеющим более прямое и непосредственное отношение к вопросам химии. Одним из таких открытий является туннельный эффект, значение которого мы еще подчеркнем в дальнейшем. Другое важное явление, имеющее квантовую природу и совершенно неожиданное с точки зрения теории Бора, — это сверхтонкое взаимодействие. Волновая природа электрона проявляется в том, что электрон некоторое время проводит около ядра это влечет за собой различные последствия расщепление спектральных линий или даже полный захват электрона ядром, а также проявление магнитных взаимодействий на малых расстояниях. [c.76]

Переход ортоводорода в параводород и парадейтерия в ортодейтерий при понижении температуры происходит очень медленно и может длиться многими неделями и даже годами. Скорость самопроизвольной бимолекулярной реакции превращения, обусловленного магнитным взаимодействием молекул ортоводорода, пропорциональна квадра- ту концентрации о-Нг- Константа скорости (при отсутствии катализаторов этой реакции) равна 3,34 10 с" х мд (мд — молярная доля). Теплота орто — параконверсии твердого или жидкого водорода равна 1,417 кДж/моль [49]. [c.219]

ЯМР в твердых веществах зависит от взаимного расположения магнитных моментов ядер и от расстояний между ними. ЯМР жидкостей характеризуется более узкими линиями, так как молекулы находятся в интенсивном движении. Характер спектра определяется магнитными взаимодействиями ядер с электронными оболочками молекул, в которых находятся эти ядра. Магнитное ядро экранируется электронной оболочкой. Смещение резонансных частот химически неэквивалентных ядер, пропорциональное магнитному полро Н , называют химическим сдвигом, от сдвиг измеряют относительно стандартного вещества, магнитные ядра которого структурно эквивалентны. При протонном резонансе эталонными веществами служат тет-раметилсилан, циклогексан, вода. Химический сдвиг выражают в безразмерных единицах константы экранирования [c.452]

Статистическое распределение зарядовых плотностей электронов, подчиняющихся законам квантовой механики и двигающихся в атоме с неимоверной быстротой, определяется центральными силами притяжения их к положительно заряженному ядру, взаимными их отталкиваниями, завися-шими от одноименности отрицательных электронных зарядов, магнитными взаимодействиями, а также корреляцией электронных движений. Большое значение имеет при этом также скорость движений электронов и, в частности, центробежные силы, порождаемые большими орбитальными вращательными моментами имеют влияние и релативистские возрастания электронных масс, которые появляются при скоростях движения электронов, приближающихся к скорости света. [c.8]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология