ЭПР-поглощение ширина линии

Спин-решеточную релаксацию часто называют также продольной релаксацией, поскольку она определяет изменение энергии и, следовательно, компоненту ядерной намагниченности вдоль приложенного магнитного поля. Релаксационные процессы ведут к уменьшению времени жизни спинов как в верхнем, так и в нижнем энергетическом состоянии, что сопровождается увеличением неопределенности энергий этих состояний и уширением резонансных линий. Неопределенность частоты сигнала поглощения (ширина линии) может быть оценена с помощью соотношения Гейзенберга б -б/—/г/2я, откуда получаем [c.23]

Обычно положение края рентгеновского поглощения определяется по точке перегиба с низкочастотной стороны первой линии поглощения. Ширина линии поглощения, измеренная на половине высоты, позволяет найти ширину возбужденного состояния, а еле- [c.119]

Обнаружено, что интенсивность сигнала ЭПР, измеренная в вакууме, меньше, а ширина линии поглощения — больше, чем при измерении на воздухе. Еще одна особенность замеченного эффекта состоит в его полной обратимости при удалении кислорода из системы интенсивность и ширина сигнала восстанавливаются до прежнего уровня. Спад интенсивности сигнала ЭПР при взаимодействии свободных радикалов с молекулами кислорода уже отмечался в литературе [219]. Предложены два механизма взаимодействия неспаренного электрона свободного радикала с молекулой кислорода — физический и химический . Согласно физическому механизму, это взаимодействие рассматривается как частный случай уширения линий за счет соударения молекул. Предполагается, что молекула кислорода может подойти на достаточно близкое расстояние к активному центру и затем вновь от него удалиться. Это приводит к возмущению энергии электрона при взаимодействии с бирадикалом кислорода, т. е. к уменьшению времени жизни электрона в возбужденном состоянии. В этом случае число неспаренных электронов в системе остается постоянным и поэтому интегральная площадь кривой поглощения не изменяется, т. е. с уменьшением интенсивности поглощения ширина линии (в максимуме полосы) будет увеличиваться. [c.189]

Исследования равновесий в растворах комплексных соединений магнитно-релаксационным методом основываются на измерении коэффициентов релаксационных эффективностей или какой-либо пропорциональной им величины (амплитуда резонансного поглощения, ширина линии, скорость релаксации) в процессе комплексообразования. [c.137]

Рис. 44. Изменение концентрации ПМЦ (кривые I и 2) и ширины линии поглощения (кривые 3 и 4) спектров ЭПР в зависимости от температуры

Концентрацию парамагнитных центров (ПМЦ) и ширину линии поглощения определяли на радио-спектрографе РЭ-1301 [118]. Опыты проводили на образцах [c.150]

Ширина полос поглощения жидкостей на два-четыре порядка превосходит ширину линий поглощения газов при обычных давлениях, а ее зависимость от изменений среды (растворитель, другие компоненты смеси, температура) относительно много меньше зависимости ширины линий газа от давления. У жидких углеводородов ширина полос достигает 30 см -, как правило, она имеет величину от 15 до —5 см . Примерно в тех же пределах меняется и ширина полос обычных призменных монохроматоров. Поэтому наблюдаемые контуры полос оказываются в большей иди меньшей степени сглаженными (рис. 7), но в отличие от газов наблюдаемая величина может сравниваться с соответствующей истинной в той же точке . В последние годы инфракрасные спектрофотометры быстро совершенствуются, повышается их практическая разрешающая способность и соответственно измеряемые интенсивности полос приближаются к истинным. Например, такие большие расхождения, как 13 приведенном выше примере бензола, уже сравнительно редки, а обычные величины расхождений составляют 10—100%. [c.497]

Рис. 8-4. Изменение концентрации ПМЦ (х) и ширины линии поглощения (АН) в зависимости от температуры термообработки [В-5]

Рис. 9-46. Зависимость ширины линии ЭПР поглощения ПАН-волокна от температуры термообработки [9-82]

Характеристическое поглощение или излучение атомов, соответствующее переходам атомов из одного состояния в другое, по ряду причин не является строго монохроматическим, а характеризуется некоторым распределением коэффициента поглощения или интенсивности излучения относительно центральной частоты этого перехода (рис. 3.33). Основными параметрами такого распределения служат или I в центре линии и ширина линии на половине ее высоты Ау. Основными факторами уши-рения спектральных линий являются конечное время жизни возбужденных состояний атомов (естественное уширение), тепловое движение атомов относительно оси наблюдения (э ф -фект Допплера), столкновения атомов между собой и с посторонними частицами (эффект Лорентца) и ряд других эффектов. [c.139]

При обычных условиях атомизации (атмосферное давление, температура 2500—3500 К) ширина линий поглощения составляет всего 10- —10-2 ди Поэтому, если наблюдать абсорбцию на фоне источника сплошного спектра, для обеспечения приемлемой чувствительности измерений требуется спектральный прибор с высокой разрешающей способностью. Одновременно выделяемая им ширина спектрального интервала должна быть не больше ширины линии поглощения. В противном случае на линию поглощения будет накладываться непоглощенный свет от соседних с линией участков спектра источника и чувствительность измерений резко упадет. Именно по этой причине атомноабсорбционный метод долгое время не находил практического применения. [c.141]

Ширина линии характеризуется следующими величинами бЯу, — расстоянием между точками, где поглощение Q вдвое [c.269]

Ширина линии ЯМР характеризуется следуюш,ими параметрами АЯ1/2 —расстоянием между точками, где поглощение Q вдвое меньше, чем в максимуме (рис. 8.1, а) АЯд — расстоянием между точками перегиба кривой или между максимумом и минимумом производной dQ(H)/dH (рис. 8.1, б). [c.215]

Для получения определенного вида сигнала ядерного резонанса (поглощения или дисперсии) на вход усилителя высокой частоты подается напряжение, играющее роль несущего, с помощью соответствующего нарушения баланса компенсирующего устройства (радиочастотный мост или скрещенные катушки). Фаза этого напряжения и определяет вид регистрируемого резонансного сигнала. Для получения неискаженной формы линии ядерного резонанса, а следовательно, и точного значения второго момента необходимо, чтобы неоднородность постоянного магнитного поля в объеме образца была значительно меньше естественной ширины линии ядерного резонанса, иначе линия будет расширена на величину неоднородности. [c.219]

Исследование полимеров методом ЯМР в основном производится путем измерения температурной зависимости ширины линии (или второго момента) ЯМР-поглощения в твердых полимерах (стеклообразных и кристаллических) и при переходе их в высокоэластическое состояние. Результаты подобных исследований изображены на рис. 8.3 и 8.4. [c.222]

Для регистрируемого обычно сигнала поглощения характерна колоколообразная форма линии. При развертке по частоте (от развертки по полю, т. е. величины В, можно перейти к частоте, используя соотношение (1-12)] могут измеряться четыре параметра сигнала vo — резонансная частота (частота максимума кривой поглощения) А — интенсивность в максимуме (амплитудная) So — интегральная интенсивность (площадь регистрограммы сигнала) Avi/2 — ширина линии на полувысоте Л/2. [c.15]

Так называемые широкие линии в спектрах ЯМР могут иметь ширину до 1Q5 Гц. Возможностью регистрировать ЯМР спектры практически с любой шириной линий обладают современные импульсные спектрометры с фурье-преобразованием сигнала ССИ. Для записи линий с шириной порядка 10 Гц используют иногда и стационарные спектрометры с регистрацией первой производной сигнала, например, при изучении спектров ЯМР твердых тел. Практически всегда запись первой производной кривой поглощения практикуется в спектроскопии ЭПР (см. гл. П1). [c.17]

Гамма-резонансная ядерная флуоресценция, т. е, испускание и поглощение -квантов при ядерных переходах без затраты энергии на отдачу ядра, была открыта Р. Л. Мессбауэром в 1958 г. Эффект назван поэтому его именем, как и разработанный метод спектроскопии. Источником излучения и объектом, поглощающим его, являются ядра одного и того же изотопа, соответственно, в возбужденном и основном состояниях. В ядерной физике ядра с одинаковыми зарядами и массовыми числами, но разными энергиями и временами жизни (полураспада) называют изомерами. Бремя жизни изомеров играет огромную роль в гамма-резонансной спектроскопии, определяя ширину линий. Большим достоинством метода является высокая монохроматичность -излучения (узость линии) и высокое спектральное разрешение. Положение резонансного сигнала или так называемый изомерный сдвиг зависит от электронного окружения ядер. Метод мессбауэровской спектроскопии позволяет получить такие же данные о градиенте электрического поля на ядрах, как и метод спектроскопии ЯКР, [c.88]

Диполь-дипольное взаимодействие. Каждая частица с неспаренным электроном является магнитным диполем с моментом [г, который создает локальное магнитное поле. Две частицы — диполи, находящиеся на расстоянии г, взаимодействуют друг с другом, что приводит к расщеплению линии поглощения. В среде, где таких частиц много, происходит уширение линии поглощения, вызванное диполь-дипольным взаимодействием. Обусловленная таким взаимодействием спин спиновая релаксация характеризуется временем Т . Вклад диполь-дипольного взаимодействия в ширину линии спектра ЭПР можно оценить, сняв спектр ЭПР при низкой температуре (например, температуре жидкого азота), когда спин-решеточным взаимодействием можно пренебречь. [c.298]

Отсюда ясно, что при рассмотрении формы и ширины спектральной линии поглощения необходимо тщательно анализировать возможные причины, приводящие к искажению экспериментальных спектров. При проведении прецизионных измерений ширины линии необходимо учитывать угловое распределение у-квантов в падающем на поглотитель пучке, так как излучение в этом случае распространяется в виде конуса. Перечислим еще несколько явлений, которые могут искажать форму мессбауэровского спектра поглощения. В поликристаллических образцах возможна ани- [c.192]

Впервые явление парамагнитного резонанса было открыто в 1944 г. Е. К. Завойским в Казани. Как и во всяком спектроскопическом методе, в результате измерения парамагнитного резонанса определяют частоты линий резонансного поглощения, ширину этих линий и их тонкую структуру. [c.532]

При съемке изотропного (в макроскопическом смысле) поликристаллического вещества дифракционная картина может быть представлена (см. гл. 1) как серия вложенных друг в друга конусов, осью которых является первичный пучок рентгеновского излучения. При регистрации на дифрактометре должна была бы получиться серия дискретных линий, но в действительности они имеют конечную ширину из-за расходимости первичного пучка, конечных размеров входной щели и щели счетчика, конечного значения коэффициента поглощения и ряда других причин, рассмотренных в предыдущей главе. Тем не менее ширина линий обычно гораздо меньше, чем интервал между ними. [c.245]

Типичная ЛИНИЯ ЯМР-поглощения, которую можно получить при медленном прохождении резонансной частоты Vq, имеет форму лоренцовой кривой (рис. 5). Для характеристики линии принято измерять ее ширину на половине высоты от нулевой линии спектра (полуширина линии Avi/J. Экспериментально наблюдаемая полуширина линии складывается из естественной ширины линии, зависящей от строения и подвижности молекул, и уширения, обусловленного аппаратурными причинами, главным образом неоднородностью магнитного поля Н . [c.33]

Другой механизм, с помощью которого ядро из возбужденного состояния переходит в основное, называют спин-спиновой или по перечной релаксацией. Сущность процесса заключается в передаче энергии от атома с более высокой энергией атому в более низком энергетическом состоянии. Этот процесс характеризуется временем спин-спиновой релаксации /"г. Время релаксации является очень важной характеристикой образца. Если Т велико, то из-за насыщения не удается наблюдать сигнал. При очень малых Т сигнал поглощения также трудно наблюдать вследствие большой ширины линии поглощения. [c.284]

НИИ. Поскольку ширина линий порядка 1 — 102 Э, чаше записывают не линию поглощения, а ее производную (рис. 6.43). [c.299]

Продолжительность жизни спинового состояния определяется релаксационными процессами. По соотношению неопределенностей Гейзенберга [уравнение (5.1.13)] с этим связана известная неопределенность энергетических уровней. Поэтому времена релаксации дают свой вклад в ширину линий сигнала поглощения [c.251]

Экспериментальные измерения ширины линии или второго момента кривой поглощения ЯМР, а также времен релаксации с помощью импульсной аппаратуры в широком интервале температур, дающей возможность получить интересные сведения, позволяют детально охарактеризовать молекулярные движения в полимерах. Используя эту же методику, можно с успехом исследовать ряд процессов, например полимеризацию, деструкцию, кристаллизацию, пластификацию и т. д. [c.220]

Как было показано выше (см. гл. 1), ширина линии поглощения атома в результате различного рода уширений составляет [c.139]

Наибольшее распространение получили электрические разряды специального типа (так называемый разряд в полом катоде), ширины линий испускания которых уже, чем ширины линий поглощения атомов. Последнее связано с тем, что атомы определяемых элементов находятся в атомизаторах при значительно более высоких температурах и давлении по сравнению с атомами тех же самых элементов, которые являются источниками спектров испускания. [c.143]

Характеристическое время данного метода измерения определяется временем жизни возбужденного состояния Д/ = т, образующегося при поглощении соответствующего кванта энергии. В спектральных измерениях информация о величинах А/ заключена в параметре естественной (т. е. освобожденной от аппаратурных факторов) ширины линии Ду. Последняя в силу действия принципа неопределенности (см. разд. 1.2) [c.460]

Это уравнение дает способ оценки В [а следовательно, и А см. уравнение (2.1)] из данных по поглощению. Для данной средней вероятности перехода существует некое обратное соотношение между шириной линии поглощения и коэффициентом экстинкции. Однако для типичной ширины полосы максимальное значение десятичного молярного коэффициента экстинкции редко превышает 10 дм (моль-см) значение З-Ю дм /(моль-см) считается обычным. [c.34]

Как и во всяком спектроскопическом методе, определяются частоты резонансного поглощения, ширина и тонкая структура линий. Из формулы (XXV.6) следует, что для свободного электрона <7=2, Значение величины д да- [c.671]

В ААС принципиально новым моментом по сравнению с АЭС является наличие в приборе источников внешнего излучения. Главное требование, предьявляемое к ним, — высокая степень монохроматичности излучения, обусловленная узкополосной структурой атомных спектров поглощения (ширина линий порядка 10 —10" нм). [c.244]

Сообщалось [29] о наблюдении резонансного поглощения. Ширина линии (10 смкек) не дает возможности изучать сверхтонкую структуру спектров. [c.409]

Методы расчетов резонансных интегралов, описанные в предыдущих параграфах этой главы, являются обобщением основных результатов некоторых наиболее поздних исследований теории расчета резонансных интегралов. В частности, так называемые NR- и N111 А-нрпближения могут быть использованы для получения первых оценок вклада в эффективный резонансный пнтеграл разрешенных резонансов. Для основных горючих материалов — и — резонансы разрешены вплоть до 500 и 400 эв соответственно. Ошибку, связанную с упрощенной трактовкой процесса замедления, можно уменьшить, если выбрать должным образом эффективную ширину линии Вигнера для каждого отдельного резонанса. Эта величина Г определяется как отрезок на энергетической шкале, внутри которого резонансное поперечное сечение, в том числе рассеяние и поглощение, с учетом допплеровского уширения равно или больше нотенцпального сечення рассеяния, определяемого формулой (6.177). Заметим, что в действительности эффективная ширина зависит в общем случае от расноложения материалов в системе. [c.506]

Рис.З. Зависимость интенсивности и ширины линии сдектра ЭПР-поглощения коксов от температуры термообработки. Метка "20" соответствует спектру исходного сырого кокса.

Основной источник систематических ошибок связан с не-монохроматичностью излучения. Монохроматор может выделить из спектра излучения источника более или менее широкий, но всегда конечный участок спектра, который мы называем полосой монохроматора. Любая измеренная в точке величина (/, Т, В,) является эффективной, определенным образом усредненной в пределах полосы монохроматора, и результат такого усреднения в общем случае существенно зависит от ширины полосы монохроматора. Практически заметные отличия наблюдаемых величин от истинных будут в тех случаях, когда ширина полосы монохроматора сравнима с шириной полос (линий) поглощения и тем более когда первая превосходит вторую. При этих же условиях теряют силу простые законы поглощения (3)—(6). Величина наблюдающихся инструментальных отклонений от соотношений (3) — (6) зависит от величины погашения, соответственно произведения сх равные отно-сптельные изменения с и а по отдельности приводят к равным аффектам. То, что инструментальные отклонения являются в равной мере отклонениями от закона Бугера-Ламберта (3) и закона Беера (4), позволяет отличать их от действительных отклонений от закона Беера (4), наблюдающихся только при изменении концентрации с. Эффекты, связанные с немонохроматичностью излучения, особенно велики при измерениях спектров газов. Ширина полосы обычных призменных монохроматоров много больше расстояний между линиями и ширины линий вращательной структуры полос поглощения. Поэтому в пределах полосы моно- [c.494]

Из приведенных на рис. 8-4 кривых видно, что максимум концентрации ПМЦ и минимум ширины линии ЭПР поглощения (АЯ) с увеличением скорости нагрева смещаются в сторону более высоких температур. Это связано с запаздыванием описываемых ниже некоторых этапов пиролиза, по-видимому, ответственных за появление и увеличение концентрации локализованных ПМЦ. Ранее [В-4,5] отмечалось, что образование локализованных ПМЦ связано с процессами дегидрополиконденсации в веществе и взаимодействием карбояизованных фрагментов с выделяющимися газами и газовой атмосферой. Как правило, локализованные ПМЦ чувствительны к кислороду. [c.471]

Для получения оптимального сигнала желательны достаточно высокая напряженность поля и радиочастота, малая ширина линии и, конечно, достаточная концентрация парамагнитных частиц. При тепловом равновесии заселенность (3> спинового состояния электрона несколько выше и преобладает поглощение энергии радиочастотного поля с переходом электронов в верхнее а> состояние. Заселенность уровней может меняться в процессе эксперимента, но выравнивание заселенности и исчезновение сигнала поглощения не происходит из-за существования механизмов бе-зызлучательного перехода электронов на нижний уровень, называемых релаксационными процессами. [c.65]

Первые работы с ядрами, имеющими низколежащие энергетические уровни, относятся к области ядерной физики и связаны с вопросами изучения энергетического строения. ядер, их структуры. Однако с самого начала на этом пути стояла значительная трудность. Дело в том, что, как правило, эти ядерные разонансы имеют сравнительно большое время жизни и, следовательно, очень малую ширину линии. В процессе поглощения или рассеяния 7-квантов на ядре ядро согласно законам сохранения энергии и импульса испытывает отдачу, что в силу узости линии полностью нарушает резонанс. Поэтому предпринимались попытки компенсировать отдачу различными методами. В частности, применялось вращение источника, а также нагревание источника и поглотителя. [c.174]

Ширина линии поглощения или испускания определяется выражением (IX.5). Экспериментальное измерение ширины Гэксп для линии лоренцевской формы проводят на половине глубины максимума поглощения (см. рис. Х.2, а). [c.193]

Для мессбауэровской спектроскопии железа и его соединений в настоящее время в качестве стандартного вещества принят нитро-пруссид натрия Na2[Fe( N)5N0] 2H20, принадлежащий к пространственной группе — Рппт и имеющий орторомбическую решетку с параметрами а = 6,17 0,03 А, Ь = 11,84 + 0,06 Л, с = 15,43 0,08 А. Согласно данным, полученным в Национальном Бюро Стандартов США, нитропруссид натрия имеет величину квадрупольного расщепления АЕ = 1,712 0,004 мм/с при Т = +25° С, причем сама величина АЕ не зависит от ориентации кристалла. Из всех известных к настоящему времени соединений железа нитропруссид натрия имеет самую узкую ширину линии поглощения. Для не очень толстого поглотителя, содержащего от [c.194]

В рентгеновских спектрах ширина линий и расстояние между ЛИНИЯМ сопоставимы, поэтому кривая поглощения имеет вид непрерывного контура с небольшими провалами между линиями. Для полного описания такой кривой необходи1ио знать не только частоту линий поглощения, но 1 их относительные интенсивности, фор1иу линий поглощения и форму границы сплошного спектра. [c.252]

Если взять источник света, в спектре которого содержатся линии, точно совпадающие но длине волны с линиями поглощения исследуемых атомов, причем ширина линий испускания этого источника (АХнсп) будет уже (или по крайней мере равна) ширине линий поглощения, то закон Бера будет выполняться с хорошей степенью точности. Такими источниками оказались свечения электрических разрядов разных типов, содержащих пары соединений того элемента, который необходимо определить в той или иной пробе. Причем как общее давление газа в таких источниках, так и давление паров соединений значительно меньше атмосферного (1 — 10 мм рт. ст.), что обусловливает малую ширину линий испускания в электрических разрядах пониженного давления. Узость линий обусловлена еще и тем, что такие разряды используют при температурах порядка 200° С. [c.142]

В случае многоатомных частиц возбуждение электрона можст сопровождаться разнообразными изменениями энергии колебаний и вращения. Поэтому каждому электронному переходу в спект1)е соответствует скопление большого числа близко расположенных линий. Зарегистрировать эти линии удается лишь в газе, где ширина линий невелика, причем только для частиц с не очень большим числом атомов. В случае сложных молекул и в растворах, где ширина линий увеличивается в результате взаимодействия с молекулами растворителя, линии сливаются в одну или несколько довольно широких полос поглощения. [c.35]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология