Расщепление магнитное

Действие сил растяжения вдоль оси молекулярной связи К1—Кг проявляется в ослаблении кажущейся энергии ее образования и, таким образом, способствует увеличению вероятности разрыва связи. Если ослабление кажущейся энергии связи существенно, то механическое воздействие можно считать основной причиной деструкции цепи. Поскольку разрыв цепной молекулы сопровождается образованием органических радикалов, а последующее появление неспаренных свободных электронов регулируется механическими силами, то изучение процесса образования радикалов и их реакций дает необходимую с точки зрения молекулярной теории информацию относительно сил, действующих па цепь. Исследования свободных радикалов методом парамагнитного резонанса усиленно развивались в течение последних 30 лет [1, 2]. С тех пор данный метод успешно применялся для объяснения механизма образования свободных радикалов в химических реакциях и под действием облучения видимым и ультрафиолетовым светом, рентгеновским и 7-излучением и облучением частицами [1, 3]. Дополнительно изучались величина фактора спектроскопического расщепления магнитное окружение неспаренного спина свободных электронов и структура свободного радикала. Во всех этих случаях спин свободного электрона действует как зонд, который, по крайней мере временно, присоединяется к определенной молекуле, принимает участие в ее движении и взаимодействует с окружающим магнитным полем. [c.156]

Кроме величины химического сдвига (т. е. положения сигнала в спектре ПМР) первостепенное значение для определения строения органических веществ имеет форма (структура) сигналов. Простые синглетные сигналы (узкие полосы с одним максимумом) соответствуют, как правило, магнитным ядрам, в непосредственной близости от которых (на расстоянии до трех простых ковалентных связей) нет других магнитных ядер. Между близко расположенными магнитными ядрами через посредство связевых электронов осуществляется так называемое спин-спиновое взаимодействие, приводящее к расщеплению магнитных энергетических уровней и связанному с этим воз- [c.28]

А для соседних уровней очень мала и равна 10 —10 Дж. Расщепление попадает в область радиоволн высоких и сверхвысоких частот (10 -—10 Гц, длина волны от 1 до 500 см). Эта область радиоволн применяется в радиоспектроскопии для расщепления магнитных уровней электронов и ядер. Методом ЭПР изучаются парамагнитные вещества, к которым относятся, например, комплексные соединения ионов переходных металлов или редких земель с незаполненными внутренними оболочками, молекулярные соединения и атомы с неспаренным электроном, свободные радикалы и ион-радикалы. Парамагнитные свойства определяются тем, что частицы вещества обладают постоянным магнитным моментом. Его происхождение объясняется так. Каждый электрон в атоме при вращении вокруг ядра создает магнитное поле. Магнитный момент ц электрона в общем случае равен сумме спинового д, и орбитального г магнитных моментов ц. = + + ц/, причем [c.54]

Механизм спин-решеточной (а также продольной) релаксации становится ясен, если рассмотреть заселенности уровней в магнитном поле Но. Расщепление магнитных энергетических уровней вообще очень мало. Для протонов в поле Но, равном 1,4 Т, его порядок составляет 10 2 кал. При этом переход ядерных спинов с нижнего уровня на верхний и обратно осуществляется очень быстро. Так что в поле Но уже за несколько секунд достигается равновесное распределение заселенности уровней. Как мы уже знаем, отношение заселенностей уровней определяется множителем Больцмана ехр(А / в7 ) и с достаточной степенью точности может быть представлено как [c.57]

Мы ограничимся здесь только наиболее изученным в органической химии случаем — протоном , для которого I = Уг- При наложении внешнего магнитного поля Но происходит расщепление магнитных уровней ядра (снимается вырождение). Для ядра во- [c.440]

Рпс. 1.10. Расщепление магнитных уровней неспаренного электрона в результате изотропного взаимодействия его магнитного момента с магнитным моментом ядра / = 1/г п соответствующий спектр ЭПР. [c.43]

Спектр ЭПР характеризует резонансное поглощение магнитного образца. Условием такого поглощения является равенство кванта энергии монохроматического излучения частоты со и разности энергий магнитных подуровней системы = — Ej. Расщепление магнитных подуровней А/ у определяется величиной магнитного поля Н и некоторыми внутри- и межмолекулярными взаимодействиями. Поэтому добиться выполнения условия (Н) = Ны можно как изменением ю при данном Н, так и вариацией Н при фиксированном значении ю. В существующих ЭПР-спектрометрах обычно варьируется поле Н, поскольку технически это значительно проще. В этом случае задача расчета спектра ЭПР сводится к нахождению зависимости энергий магнитных подуровней системы от величины внешнего магнитного поля (Я) и нахождению значений резонансных полей Н, удовлетворяющих равенству [c.9]

Если частицы вещества способны избирательно поглощать (или испускать) электромагнитные колебания, частоты которых лежат за пределами далекой инфракрасной области, то возникает спектр электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) или ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Спектр ЭПР отвечает переходам между магнитными уровнями электронов, а спектр ЯМР — переходам между магнитными уровнями ядер. В обоих случаях разница Еа— —Е1=ДЕ для соседних уровней очень мала и равна 10 — 10" дж. Такую энергию имеют кванты радиоволн высоких и сверхвысоких частот (10 — 10 гц, длина волны от 1 до 500 см). Эта область радиоволн применяется в радиоспектроскопии для расщепления магнитных уровней энергии атомов, молекул, ионов. [c.59]

Если учесть большой магнитный момент соединений Eu(III), равный 3,61 магнетона Бора, то указанное расщепление можно, вероятно, отнести к расщеплению магнитным полем дважды вырожденных уровней. Такие уровни возникают при повышении симметрии окружения атома европия, если влияние атомов кислорода, связанных с атомом европия, становится преобладающим по сравнению с влиянием остальной части молекулы лиганда. Примером может быть структурная единица ЕпС)8. [c.62]

I — величина сверхтонкого расщепления магнитное поле увеличивается слева направо [c.284]

Расщепление магнитных энергетических уровней ядер очень мало даже в самых сильных магнитных полях, какие только удается получить в настоящее время. Так, для протонов в поле 14,1 кГс оно составляет всего - 10- кал, а величина 2цЯо/ Г — около 10 . При этом даже в отсутствие ВЧ-поля переход спинов с нижнего уровня на верхний и обратно происходит достаточно быстро (механизм этого процесса будет объяснен ниже), так что равновесное распределение заселенности уровней достигается через несколько секунд после наложения поля Яо. Отношение заселенностей определяется множителем Больцмана ехр 2цНо/кТ) и с достаточной степенью точности может быть выражено как [c.19]

Задача определения магнитного момента ядра ju из сверхтонкого расщепления спектральных линий значительно более сложна. Измеряемая экспериментально величина расщепления определяется произведением ju и Я(0). Величина Я(0) не может быть определена из каких-либо дополнительных экспериментальных данных. Поэтому точность получаемых значений я ограничивается как экспериментальными ошибками, так и точностью вычисления Я(0), т. е. константы расщепления А. Долгое время значения я, полученные из сверхтонкого расщепления, считались малонадежными, так как во многих случаях они отличались от результатов прямых радиочастотных измерений на 10—15% и более. Ситуация изменилась к лучшему после того, как при вычисле11ии константы стала вводиться поправка на конечность ядерного объема (1—o). Формула Ферми—Сегре, дополненная релятивистской поправкой и фактором (1—o), позволяет в ряде случаев определить я по сверхтонкому расщеплению с точностью порядка 1 . Например, по измерению сверхтонкого расщепления магнитные моменты и равны [c.269]

Вещества, изученные по настоящее время с помощью МОВД и МКД, охватывают область от неорганических комплексных ионов [698, 699] до биологических систем, содержащих сложные сопряженные органические молекулы. Эффект Фарадея (обычно МКД более предпочтителен по сравнению с МОВД [697]) дает полезную информацию о переходах с переносом заряда. Для простого перехода кривая МКД складывается из трех компонентов. Один из них соответствует расщеплению основного состояния, возбужденного состояния или их обоих в магнитном поле. Этот компонент имеет 5-форму кривой. Он наблюдается только тогда, когда хромофор имеет некоторую симметрию. Второй компонент образуется в результате отклонений в вероятности перехода, вызываемых магнитным полем. Кривая этого компонента имеет форму кривой распределения Гаусса. Третий компонент зависит от влияния температуры на расщепленное магнитным полем состояние. Этот вклад также имеет форму кривой распределения Гаусса и наблюдается только тогда, когда возможно расщепление. Эти явления, использованные для изучения переходов, оказались полезными для обнаружения магнитного момента в возбужденном состоянии. Поэтому, если нужно получить информацию о возбужденном состоянии, то МКД предпочитают другим спектроскопическим методам [697]. Эта информация позволяет количественно проверить расчет [c.104]

В спектрах тяжелых элементов могут возникнуть некоторые особые проблемы симметрии. Одна из самых неприятных проблем связана с наблюдением недостаточно разрешенного дублета резонансного перехода между ядерными состояниями со спинами /о и /з, как это имеет место в Чг, и Аи. Трудно решить, является ли расщепление магнитным и наибольшим по величине в состоянии со спином /г, дающим две неразрешенные группы из трех или четырех линий, или всего лишь результатом квадрупольного взаимодействия. Можно выбрать одно из этих двух положений, проводя поляризационные измерения, наблюдая температурную зависимость, зависимость от величины приложенного магнитного поля или концентрационную зависимость спектра либо пытаясь найти асимметрию, обусловленную анизотропией безотдачной компоненты (в случае квадрупольного взаимодействия). Однако на практике использование этих методов не всегда возможно, и в крайних случаях данный вопрос может быть решен при помощи косвенных доказательств. [c.407]

В качестве еще одного примера расщепления фазового перехода можно привести рассмотренные в 20 структурные и магнитные фазовые переходы в КМпРз. Роль внепшего поля здесь играет искажение кристалла, возникающее в результате структурного перехода, которое и приводит к расщеплению магнитного перехода на два при 88,3 К возникает коллинеарная антиферромагнитная структура с ориентацией магнитных моментов вдоль ребра куба исходной фазы, параллельного оси четвертого порядка искаженного кристалла, а при температуре 81,5 К имеет место ориентационный переход, при котором магнитные моменты ложатся в базисную плоскость. [c.166]