Поглощение электромагнитных волн

В основе ЯМР-спектроскопии лежит поглощение электромагнитных волн в радиочастотном диапазоне ядрами, обладающими магнитным моментом. Все ядра с нечетными массовыми числами (например, Н, С, и Ф), равно как и ядра с четным массовым числом, [c.183]

ЯДЕРНЫЙ МАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС (ЯМР) — метод исследования структуры неорганических и органических веществ, в основе которого лежит резонансное поглощение электромагнитных волн веществом в постоянном магнитном поле, обусловленное ядерным магнетизмом. Я- м. р. является одним из новейших методов исследования открыли его в 1946 г. независимо друг от друга две группы американских физиков. [c.297]

Спектроскопия видимого и УФ-излучения — это раздел молекулярной оптической спектроскопии, изучающей спектры поглощения электромагнитных волн с частотами 10 —10 см . Поглощение световой энергии в видимой и УФ-областях связано с переходом электронов, что дает возможность определить энергию орбиталей молекулы, ее энергию ионизации и энергию химической связи. Последнюю определяют при действии излучения, вызывающего диссоциацию молекулы. О диссоциации молекулы свидетельствует момент перехода полосатого спектра в сплошной. Зная к, при которой происходит диссоциация, вычисляют энергию связи. [c.244]

Сущность ядерного магнитного резонанса заключается в резонансном поглощении электромагнитных волн веществом, находящимся в постоянном магнитном поле, при условии, что это поглощение обусловлено ядерным магнетизмом (этим ЯМР отличается от ЭПР). [c.213]

Инфракрасная спектроскопия (ИКС) -- это раздел молекулярной оптической спектроскопии, изучающей спектры поглощения электромагнитных волн в ИК-области (г = 50ч-5000 см ). ИК-спектры возникают в результате переходов между колебательными и вращательными уровнями основного электронного состояния молекулы. [c.243]

К тепловым эффектам относится нагрев, который происходит за счет поглощения электромагнитных волн. Расчет средней за период мощности тепловых потерь для гармонического поля с частотой о) в среде, характеризуемой проводимостью о и мнимыми составляющими комплексных проницаемостей е" и ц", дает [c.84]

ЭЛЕКТРОННЫЙ ПАРАМАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС (ЭПР) — резонансное поглощение электромагнитных волн парамагнитными веществами в постоянном магнитном поле. ЭПР применяется в физике, химии, биологии. Открыт Е. К- Завойским в 1944 г. [c.290]

Измерение ядерного магнитного резонанса (ЯМР) — метод анализа, основанный на резонансном поглощении электромагнитных волн веществом, помещенным в постоянное магнитное поле. Ядерный магнитный резонанс использует явление ядерного магнетизма. Атомные ядра многих химических элементов имеют определенный момент количества движения, т. е. вращаются вокруг собственной оси (спин ядра). Спин ядра аналогичен спину электрона. Магнитный момент возникает потому, что каждое ядро имеет электрический заряд. Для наблюдения ЯМР ампулу, содержащую анализируемое вещество, помещают в катушку радиочастотного генератора. Образец может быть жидким, твердым или газообразным. Катушку с ампулой помещают в зазоре магнита перпендикулярно направлению магнитного поля Ни- Генератор создает на катушке слабое переменное магнитное поле Нх- Резонанс наступает при условии ф=фо= У о, где ф — скорость вращающегося поля Нх, фо — скорость прецессии ядер в поле На, 7 — гиромагнитное отношение у = т1Р (т — магнитный момент ядра атома, Р — момент количества движения ядра). При выполнении условия приемник регистрирует небольшое изменение напряжения на рабочем контуре в виде сигнала в форме гауссовой кривой. Кривая характеризуется высотой сигнала и шириной кривой (полосы), [c.452]

Открытое в 1944 г. советским ученым-физиком Е. К- Завойским явление резонансного поглощения электромагнитных волн парамагнитными веществами в постоянном магнитном поле легло в основу одного из наиболее эффективных методов, применяемых в химии, физике и молекулярной биологии для обнаружения и изучения парамагнитных частиц атомов, ионов, свободных радикалов и ион-радикалов, обладающих неспаренными электронами с соответствующим магнитным моментом. [c.223]

Метод электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), основанный на использовании явления резонансного поглощения электромагнитных волн парамагнитными частицами в постоянном магнитном поле, успешно применяется для измерения концентрации парамагнитных веществ, исследования окислительно-восстановительных процессов, изучения химической кинетики и механизма химических реакций и т. п. [c.31]

Метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР) основан на использовании резонансного поглощения электромагнитных волн исследуемым веществом в постоянном магнитном поле, обусловленного ядерным магнетизмом. Метод ЯМР применяется для исследования комплексных соединений, состояния ионов в растворе, для изучения химической кинетики и т. п. [c.31]

Явление поглощения электромагнитной волны частоты (VI, 2) электроном парамагнетика, находящегося в магнитном поле, называется явлением электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). При парамагнетизме Ван-Флека ЭПР отсутствует. [c.104]

Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) основан на явлении поглощения электромагнитных волн парамагнитными веществами в постоянном магнитном поле. Парамагнитными свойствами обладают, в частности, свободные радикалы, для обнаружения и исследования которых и применяется метод ЭПР в органической химии. [c.361]

Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) открыт в, 1944 г. Е. К. Завойским. Основан на резонансном поглощении электромагнитных волн парамагнитными веществами в постоянном магнитном поле. Для осуществления анализа методом ЭПР в исследуемом соединении должны быть неспаренные электроны, имеющие магнитные моменты. К таким соединениям относятся ионы-радикалы, свободные радикалы, парамагнитные ионы. Парамагнитными веществами являются, например, кислород, окись азота, комплексные соединения переходных элементов. Эти вещества намагничиваются в направлении, совпадающем с направлением магнитного поля. Их частицы подобны маленьким магнитикам. Спектр ЭПР получают в виде зависимости поглощаемой образцом мощности переменного магнитного поля от напряженности постоянного поля при заданной частоте. [c.453]

Метод ЭПР основан на явлении резонансного поглощения электромагнитных волн парамагнитными частицами, помещенными в постоянное магнитное поле. Неспаренные электроны парамагнитных частиц ориентируются в постоянном магнитном поле так, что их собственный момент количества движения (спин) направлен либо по полю, либо против поля, чему соответствуют два энергетических уровня частицы. Расстояние между этими уровнями есть энергия зеемановского расщепления g H, где Н— напряженность постоянного магнитного поля, р — магнетон Бора, g — фактор спектроскопического расщепления. [c.335]

В кристаллической части полимера резонансное поглощение электромагнитных волн происходит не при строго определенном значении напряженности магнитного поля, а в интервале примерно 10—15 Э. [c.288]

Под ядерным магнитным резонансом понимают резонансное поглощение электромагнитных волн веществом, находящимся в постоянном магнитном поле, обусловленное магнетизмом ядер. Допустим, что система ядер, наделенных магнитными моментами, попадает в сильное постоянное магнитное поле напряженностью Н . В этом случае ядерные магнетики начинают вращаться (прецессировать) с ларморовской частотой вокруг направления поля. В результате действия магнитного поля ядра распределяются по энергетическим уровням, причем их число в каждом состоянии (населенность) зависит от разности энергий соседних уровней и определяется уравнением Больцмана. Больше всего частиц собирается на самом нижнем энергетическом уровне. [c.209]

Чисто вращательный спектр молекул расположен очень далеко в инфракрасной области, настолько далеко, что только в немногих случаях его удалось наблюдать методами инфракрасной спектроскопии. В последнее время, однако, с помощью методов радиоспектроскопии удалось наблюдать вращательное поглощение электромагнитных волн с длиной волны до I см при возбуждении вращательных состояний многих молекул. [c.663]

ХЛ==Гф . Если удовлетворяются правила отбора для перехода Е, соответствующего некоторой колебательной частоте, то говорят, что эта частота активна в инфракрасной области спектра, так как она будет присутствовать в спектрах испускания и поглощения электромагнитных волн соответствующей частоты, Такие колебания всегда сопровождаются изменением дипольного момента молекулы. [c.664]

Электрический расчет индукционного нагревателя, обеспечивающего подведение к садке мощности 95,6 кВт, проводится по методике, использующей теорию поглощения электромагнитных волн [35. [c.385]

Спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) основана на измерении резонансного поглощения электромагнитных волн исследуемыми веществами в постоянном магнитном поле. [c.329]

Спектроскопия электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) основана на измерении резонансного поглощения электромагнитных волн частицами парамагнитных веществ в постоянном магнитном поле. Метод открыт Е.К. Завойским в 1944 г. [c.330]

ЭТОЙ причине большинство органических соединений ( исключая органические красители) бесцветны. В отличие от нИх большинство соединений переходных металлов окрашены. В гл. IV было показано, что цвет последних обусловлен переходами между различными группами i-орбиталей, которые расщепляются по энергии под действием лигандов. Эти переходы требуют значительно более низкой энергии по сравнению с переходами, обозначенными в указанном ряду, в силу чего связаны с поглощением электромагнитных волн в видимой области спектра. [c.164]

Растворы ацетона и нитробензола в неполярных химических инертных растворителях удовлетворяют этим условиям. Как будет показано далее, имеющиеся экспериментальные данные о е%1, е , бд и р растворов нитробензол — бензол, нитробензол —четыреххлористый углерод, ацетон — бензол, ацетон — четыреххлористый углерод в пределах ошибок опыта, по-видимому, подтверждают уравнение (18,7). Следует подчеркнуть, что проверка уравнения (18,7) требует высокой степени точности в определении показателя преломления и плотности растворов. Кроме того, необходимо учитывать, что в оптическом диапазоне частот поглощение электромагнитных волн всегда имеется и для надежной проверки теории следовало бы иметь точные данные о пя при ряде длин волн с тем, чтобы можно было пользоваться значениями пх, экстраполированными к Х->оо. Пользуясь уравнениями (18,6) и [c.151]

Два вида магнитной радиоспектроскопии — ядерный магнитный резонанс (ЯМР) и электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) — основаны на одном принципе (см. ниже) и имеют то общее с обычной спектроскопией (в УФ, видимом и ИК-свете), что при применении этих методов происходит, в зависимости от особенностей строения вещества, поглощение электромагнитных волн определенных длин. Главное отличие магнитной спектроскопии от обычной заключается в том, что поглощение определенных длин волн при магнитной спектроскопии происходит лишь при наложении магнитного поля, в результате взаимодействия поля с магнитно некомпенсированными частицами — ядрами (ЯМР-спектроскопия) или электронами (ЭПР-спектроскопия). Второе менее принципиальное отличие — использование при магнитной спектроскопии более длинных электромагнитных волн — радиоволн. [c.59]

Таким образом, теория, учитывающая влияние флуктуаций концентрации, позволяет объяснить все основные особенности в диэлектрических свойствах растворов ацетон — четыреххлористый углерод не только вне области поглощения электромагнитных волн, но и внутри этой области. Экспериментальные данные о В] и ег растворов ацетон — четыреххлористый углерод вполне согласуются с выводом о хаотическом распределении ориентаций молекул ацетона при всех концентрациях и температурах выше 20°. [c.166]

Отсутствие статического дипольного момента у алмазной решетки приводит к запрету колебательных переходов в процессах поглощения электромагнитной волны с участием одного фонона. [c.112]

В тех случаях, когда частота генератора соответствует частоте кванта с энергией, нужной для перевода молекул на более высокий вращательный уровень, происходит поглощение электромагнитных волн молекулами анализируемого вещества. [c.381]

Классическая теория при объяснении поглощения инфракрасного излучения исходит из того, что атомы и молекулы газов обладают собственными частотами колебаний, и поглощение имеется всякий раз, когда колеблющаяся система и падающая радиация находятся в резонансе. Квантовая теория объясняет поглощение электромагнитных волн переходами атомов и молекул газа из состояния с меньшей энергией в состояние с большей энергией. При этом установлено, что атомы и молекулы могут воспринимать не любое сколь угодно малое количество энергии, а только строго определенные, характерные для данного вещества дискретные порции энергии. Большая часть энергии, поглощаемая газами, переходит в тепло. [c.702]

Применение ЭПР-спектроскопии основано на поглощении радиочастотного излучения (10 — 10 Гц) атомами и молекулами за счет спинов неспаренных электронов [33, с. 78—85]. Теоретически это явление было предсказано Гортером и Кронигом (1936), а на саму возможность поглощения электромагнитных волн парамагнитными веществами еще до появления гипотезы спина указал Дорфман (1923). [c.274]

Ядерный магнитный резонанс (ЯМР) —резонансное поглощение электромагнитных волн веществом в постоянном магнитном поле, обусловленное ядерным магне-шзмом. Открыт в 1946 г. [c.160]

Первый заключается в наблюдении поглощения электромагнитного излучения разной длины волны слоем вещества, размещенным между источником электромагнитных волн и анализирующим прибором Источник электромагнитных волн обычно берется таким, чтобы он давал непрерывный спектр, те в его излучении должны быть электромагнитные волны всевозможных дпин в достаточно широком интервале Такими источниками являются нагретые тела (лампы накаливания, нагретые до красного каления керамические стержни и др) Если поток такого излучения направить на слой вещества, то будет наблюдаться избирательное поглощение электромагнитных волн с частотами, соответствующими требованию второго постулата Бора Здесь уместно обратить внимание на следующее При взаимодействии атома или молекулы с электромагнитным полем они могут переходить в возбужденное состояние, отнимая энергию от поля Однако находиться в возбужденном состоянии микросистема долго не может и самопроизвольно будет возвращаться в основное состояние Время пребывания в возбужденном состоянии (время жизни в возбужденном состоянии или на уровне энергии) порядка 10 с При возвращении в основное состояние возникнет электромагнитное излучение Общая излученная энергия, взятая за достаточно большой промежуток времени, равна поглощенной В самом деле, как прн поглощении, так и при излучении энергия при одном акте равна Асо о к о [c.33]

Поглощение электромагнитных волн веществом, находящимся в постоянном магнитном поле, которое обусловлено магнетизмол ядер, называют ядерпым магнитным резонансом (ЯМР). Если систему ядер, обладающих магнитными моментами, поместить в магнитное поле, они начнут вращаться вокруг направления поля. При этом ядра распределяются по энергетическим уровням самое большое число ядер концентрируется на самом нижнем энергетическом уровне. [c.77]

Диапазон длин волн лазерного излучения, пригодного для селективного фотовозбуждения веществ в ионном, атомарном или молекулярном состоянии, охватывает области спектра от ультрафиолетовой до дальней инфракрасной [139]. Кроме того, известны способы разделения изотопов при использовании различия в колебательновращательных спектрах радиочастотной области [140]. Радиочастотный вариант метода основан на известном явлении парамагнитного резонанса — избирательном поглощении электромагнитных волн парамагнитным веществом, находящемся в магнитном поле. Под действием магнитного поля уровни энергии молекул расщепляются на магнитные поду ровни (эффект Зеемана). При облучении молекул электромагнитным излучением радиочастотного диапазона с энергией, равной щагу магнитного расщепления для молекул с определенным изотопным составом, происходит резонансное поглощение излучения, вызывающее изменение их угловых моментов. При попадании далее смеси веществ в разделяющее магнитное поле наблюдается пространственное разделение молекул, соответствующих различным изотопам. Переход к более длинноволновому диапазону (радиочастотному и микроволновому) позволяет увеличить разрешающую способность благодаря большему различию в спектрах изотопов в этой области по сравнению с видимой или инфракрасной областями. [c.247]

Врашательные переходы требуют очень низкой энергии, в силу чего соответствующие им спектры полу- чаются в чистом виде в дальней инфракрасной и микроволновой области при Я > 50 мкм. Типичные вращательные спектры легких молекул появляются в области 0,2—2 мм, тогда как для более тяжелых молекул они смещаются в длинноволновую область. Так, вращательные переходы в молекуле хлороформа возникают при поглощении электромагнитных волн с длиной волны 1—3 см. Так как при вращении молекулу, можно рассматривать как целостное материальное тело, то вращательные спектры, характеризуют не отдельные ее составляющие части (атомы или атомные группы), а молекулу как единое целое. [c.159]

Следует отметить, что на примере молекулы Оа [1018] очевидно, что связь величины порога фотоотрыва с величиной сродства к электрону не однозначна главным образом из-за полного отсутствия спектроскопических данных об энергетических уровнях газообразных молекулярных отрицательных ионов. Поэтому на основании опубликованных данных трудно судить о том, насколько надежна величина Л(ОН), соответствующая порогу фотоионизации, найденному Смитом и Бранскомбом. Следует, однако, отметить, что в опубликованной в 1960 г. работе [2447а], посвященной вопросам поглощения электромагнитных волн в пламенах, Сагден отдает предпочтение более низкой величине] Л (ОН), соответствующей измерениям Смита и Бранскомба. [c.236]

Перейдем теперь к той области поглощения электромагнитных волн, которая связана с релаксацией ориентационной поляризации. Результаты измерений диэлектрической проницаемости 81 и диэлектрических потерь 82 растворов ацетон— четыреххлористый углерод при /1 = 3,21 и Я=0,815 см и температурах от О до 40° С приведены в табл. Ж-24. Там же имеются данные о и Soo растворов на основании измерений [169], а также полученные интерполяцией и экстраполяцией имеющихся значений. На рис. 43 и 44 представлены примеры наблюдаемых зависимостей ei и ег от ф. На рис. 35, 45 и 46 представлены графики Коула—Коула растворов ацетон — четыреххлористый углерод при О, 20 и 40°. Центры дуг растворов во всех случаях лежат ниже оси абсцисс, что, согласно [c.155]

Дпя изучения природы поглощения электромагнитных волн в слабополярных 0,2 О ) жидких диэлектриках необходимо измерять частотную и температурную зависимости комплексной диэлектрической проншшемости [c.95]

На рис. УП.4.3-УП.4.16 представлены кривые температурной зависимости величин 6 исследованных жидких алканов. Из графиков видно, что дпя всех исследованных жидкостей величина " с изменением температуры проходит через максимум ипи стремится к нему. Резко выраженная температурная зависимость диэлектрических потерь позволяет сделать вывод о существовании в исследуемых алканах ди-попьной поляризации, т.е. релаксационном (нерезонансном) характере поглощения электромагнитных волн в диапазоне СВЧ. [c.128]

Для расчета индукционного нагревателя использована теория поглощения электромагнитных волн, основанная на уравнениях электродинамики, а также теория воздугпного трансформатора, в основе которой лежат представления о взаимодействиях замкнутых контуров с током. Расчет индукционного нагревателя сводится к определению оптимальных геометрических размеров реактора, индуктора, расчету теплового и электрического режимов. [c.381]

Ядерный магнитный резонанс (ЯМР) был открыт в 1946 г. независимо двумя группами американских физиков, возглавляемых Ф. Блохом и Е. Перселом, и Роллином в Англии. ЯМР является методом анатшза и исследования структуры вещества, в основе которого лежит резонансное поглощение электромагнитных волн веществом в постоянном магнитном поле, обусловленное ядерньш магнетизмом [90, 139]. [c.598]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология