Электрического резонанса метод

Метод электрического резонанса.............. [c.265]

Метод электрического резонанса (область вынужденного испускания) [c.269]

Колебательные постоянные могут быть определены также по вращательным спектрам. Необходимая для этого точность достигается в микроволновой спектроскопии (метод электрического резонанса в молекулярных пучках с фактором точности Лг/л = 10 10 ). Из определенных таким способом вращательных [c.13]

Значения равновесных межъядерных расстояний и дипольных моментов солей в парах, полученные методом электрического резонанса [7] [c.246]

Таким образом, уравнения для ориентационной поляризуемости, полученные на основе квантово-механического и классического рассмотрения задачи, совпали. Это обусловлено тем, что разности уровней энергии врашения малы по сравнению с тепловой энергией молекул. Но квантово-механический подход открывает возможность определения дипольных моментов, если наблюдать переходы между различными уровнями энергии, реализуемую в методах электрического резонанса (см. гл. IV, 4) и микроволновой спектроскопии (см. гл. V, 5) [c.68]

МЕТОД ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО РЕЗОНАНСА [c.76]

Рис. 1У.2. Схема метода электрического резонанса

Каковы возможности метода электрического резонанса для определения дипольных моментов [c.82]

Этот метод микроволнового исследования не позволяет определять дипольные моменты молекул в отличие от метода электрического резонанса с использованием также пульсирующего сверхзвукового сопла. [c.96]

Неопределенности, возникающие меняя электрический резонанс-в методе отклонения молекуляр- ный метод. Принцип метода поясного пучка, можно устранить, при- няется на рис. 4, [c.14]

Определение молекулярных констант хлорида цезия методом электрического резонанса молекулярного пучка. [c.78]

Широкое применение для идентификации и определения концентрации парамагнитных частиц (в том числе свободных радикалов) находит метод электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) [13]. По спектрам ЭПР в газофазных реакциях, а также в электрическом разряде были обнаружены атомы Н, D, N, О, S, F, I, Вг, J и радикалы ОН, SH, SD, СЮ, ВгО, SO, NS, NF2, а также в ряде случаев измерены их концентрации. [c.26]

Важнейшими из физико-химических методов являются оптическая спектроскопия (в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях), ядерный магнитный резонанс (ЯМР), газожидкостная хроматография (ГЖХ), метод электрических моментов диполей, рентгеноструктурный анализ и др. [c.33]

Физика полимеров в той части, которая рассматривает полимеры как конструкционные материалы, является сравнительно новым разделом физики твердого тела [15]. Физику твердого тела, и физику полимеров в частности, интересует связь между строением и свойствами веществ. Любые твердые тела, в том числе и полимеры, представляют собой сложные системы, в которых можно выделить ряд важнейших подсистем (решетка, молекулы, атомные ядра, система электронов, система спинов, фононы и др.). Хотя указанные подсистемы связаны между собой, воздействия на твердые тела различных силовых полей (механических, электрических и магнитных) вызывают раздельное проявление их особенностей. Этим определяется эффективность изучения взаимосвязи строения и физических свойств различных твердых тел методами электронного парамагнитного и ядерного магнитного резонанса, а также диэлектрическими и акустическими методами. [c.6]

Физика и механика полимеров широко использует идеи и методы физики твердого тела, физики жидкого состояния, термодинамики и статистической физики. Так, например, и физику твердого тела, и физику полимеров интересует связь между физическими свойствами и строением веществ. Любые твердые тела, в том числе и полимеры, представляют собой сложные системы, из которых можно выделить ряд важнейших подсистем (решетка, атомы с соответствующими электрическими квадрупольными и магнитными моментами ядер, электроны и ядра с соответствующими спинами, фононы, атомные группы, сегменты, макромолекулы и др.). Хотя указанные подсистемы связаны между собой, различные силовые поля (механические, электрические и магнитные) воздействуют на них не одинаково. Этим определяется эффективность изучения взаимосвязи строения и физических свойств различных твердых тел методами электронного парамагнитного и ядерного магнитного резонансов (ЭПР и ЯМР), диэлектрическими и ультразвуковыми методами. [c.9]

В отдельных случаях, когда в состав полимеров входят атомы с ядрами несферической формы, обладающими электрическим квадрупольным моментом, находит применение метод ядерного квадру-польного резонанса. Этим методом можно, в частности, эффективно оценивать внутренние напряжения в полимерах. [c.231]

Наряду с энергией связи и стабильностью ядер больщое значение в химических процессах имеют также магнитный и электрический моменты ядра. Спин ядра складывается из спинов нуклонов С/2Й) таким образом, что составляет четное или нечетное число, кратное исходному спину /гй. Поэтому спин ядра может для разных элементов меняться от О до 4,5. Он проявляется в сверхтонкой структуре атомных спектров и является основой метода ядерного магнитного резонанса. Так называемый квадрупольный момент ядра Q отражает асимметрию распределения заряда в ядре. Он особенно важен при взаимодействии между неполярными молекулами (например, молекулами СОг в газовой фазе). Q дает также информацию об отклонении ядра от сферической формы. [c.35]

Спектроскопия ядерного квадрупольного резонанса (ЯКР), относящаяся к радиоспектроскопическим методам, и метод мессбауэровской спектроскопии, называемый также методом ядерного гамма-резонанса (ЯГР), используются в структурных исследованиях и позволяют получать уникальную информацию о распределении электронной плотности и характере химических связей по сдвигам резонансных сигналов ядер и параметров градиента неоднородного электрического поля на ядрах, создаваемого электронным окружением. Эти данные важны как опорные для теоретической и квантовой химии. Оба метода применимы для исследования только твердых образцов. Исключительно высокая чувствительность обоих методов к малейшим изменениям электрических полей открывает возможность исследования широкого круга проблем, связанных с внутри- и межмолекулярными взаимодействиями. [c.87]

Метод ядерного квадрупольного резонанса стал применяться в химических исследованиях в конце 40-х — начале 50-х годов. Ценность и перспективность метода заключаются в возможности получать с его помощью количественные данные об изменении электрических полей на ядрах атомов в молекулярных кристаллах, т. е. [c.88]

Настоящее учебное пособие написано на основе лекций по физической химии, читаемых автором в течение многих лет на химическом факультете Московского университета им. Ломоносова. В связи с этим книга не является учебником только по термодинамике, а представляет собой как бы раздел химической термодинамики в общем курсе физической химии. В отличие от традиционного изложения химической термодинамики, в книге значительное "внимание уделено связям термодинамики с другими разделами физической химии и в первую очередь разделу физической статистики, а точнее статистическим методам в термодинамике. Эти методы получили широкое развитие в последнее время и являются единственно приемлемыми для расчетов химических равновесий в газах при высоких температурах. Статистическая термодинамика в своей практической части требует знания энергетических уровней молекул. Источником этого знания являются, во-первых, опыт, и в первую очередь спектроскопия, электронография, магнитный резонанс, и методы, связанные с электрическими свойствами молекул. Во-вторых, существенные данные по уровням энергии молекул доставляет квантовая механика, используемая в различных степенях приближения. Поэтому в настоящей книге известное внимание уделено перечисленным вопросам, однако в объеме, минимально необходимом для установления связи с термодинамикой. [c.3]

Так, наряду с другими данными, изучение электрических свойств молекул позволяет в ряде случаев подойти к установлению их структуры, например путем выбора из альтернативных структур. Что касается других источников информации о структуре молекулы, то помимо изложенных в параграфе мы только упомянем о получившем большое развитие и применение методе газовой электронографии, а также методах электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) и ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Читателю надлежит ознакомиться с этими методами по специальной литературе. [c.261]

Теория химического строения учитывает особенности элемента углерода (см. 15.2). Изучение строения органических соединений остается основной задачей органической химии и в наше время. Для этого кроме химических широко применяются физические методы исследования, такие, как спектроскопия, ядер ный магнитный резонанс, масс-спектрометрия, определение электрических моментов диполей, рентге-но- и электронография. [c.274]

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]

Магнитоакустический резонанс — наиболее прямой метод изучения спин-фононных взаимодействий и получения информации о релаксационных процессах в спин-системах, об особенностях структуры и динамики внутрикристаллических, электрических и магнитных полей. Особую ценность представляет использование этого метода в изучении металлов, полупроводников и сверхпроводников, исследование которых с помощью электромагнитных полей обычно проводят только в поверхностном слое вещества. [c.390]

При любом движении электрического заряда возникает магнитное-поле. Не представляет исключения и спин электрона — электрон создает магнитное поле, соответствующее магнитному моменту, который должен быть у вращающегося отрицательного заряда электричества. Вращающийся электрон можно представить себе как крошечный магнит, который может ориентироваться в магнитном поле таким образом, что составляющая момента количества движения, имеющая направление вдоль поля, равна -Ьцв или —цв, где цв —магнетон Бора = 0,927- 10- Дж-Т- (джоуль тесла- = 10 эрг - гаусс" ). Спин электрона в магнитном поле может измениться и приобрести отрицательную ориентацию вместо положительной, если электрон поглотит микроволновое излучение, имеющее соответствующую частоту. На этом основан метод электронно-спиновой резонансной спектроскопии (электронного парамагнитного резонанса, ЭПР) после 1945 г. этим методом получена огромная информация об электронных структурах. [c.111]

В описанном выше абсорбционном методе частота лазерного излучения перестраивалась так, чтобы совпасть с центром линии поглощения регистрируемой частицы. Если частота лазерного излучения фиксирована и близка к частоте линии поглощения, то для получения резонанса можно перестраивать линию поглощения, воздействуя на регистрируемые частицы электрическим или магнитным полем. Вариант абсорбционной спектроскопии с электрическим полем называют лазерной штарковской спектроскопией, а вариант с использованием магнитного поля - лазерным магнитным резонансом. Лазерную штарковскую спектроскопию можно применять для регистрации стабильных молекул. Регистрацию таких парамагнитных частиц, как атомы и радикалы, удобно осуществлять с использованием лазерного магнитного резонанса. [c.116]

К числу методов определения межкристаллитной коррозии по изменению электрических характеристик сплава относится так называемый метод высокочастотного электрического резонанса [14]. Межкристаллитную коррозию определяют путем соприкосновения испытываемого образца с катушкой самоиндукции измерительного ко нтура таким образом, чтобы он пронизывался высокочастотным магнитным полем, которое вызывает в металле вихревые токи. Эти токи создают свое магнитное поле с обратным знаком, уменьшаюшее самоиндукцию контура и нарушающее электрический резонанс. Электрические колебания в контуре, срываясь с резонансного контура вниз, уменьшаются по амплитуде. Изменения в амплитуде колебаний характеризуют склонность материала к межкристаллитной коррозии изменения тем больше, чем больше склонность к этому виду разрушения. [c.256]

Ядерный квадрупольный резонанс. Метод ядерного квадрупольного резонанса позволяет определить константу ядерного квадрупольного взаимодействия, являющуюся мерой асимметрии электрического поля вблизи атомного ядра (теория метода изложена в [71—74]). При чисто ионной связи электрическое поле сферически симметрично вокруг ядра данного иона, например С1 . В этом случае считают, что у свободного иона С1 квадрупольное взаимодействие отсутствует и константа равна нулю. При малой степени ковалентности связи возникает квадрупольное взаимодействие, количественно передаваемое небольшими значениями константы. При значительном увеличении степени ковалентности возрастает асимметричность градиента электрического поля вокруг ядра агома хлора (табл. 4.8), Константа монотонно изменяется при переходе от почти ионного соединения Li I до чисто ковалентного lj и далее к соединению 1F, в котором заряд на атоме хлора становится положительным. [c.126]

Метод молекулярного пучка был впоследствии модифицирован и приобрел название метода электрического резонанса. Этот метод дает не только надежные значения дипольных моментов, но и чрезвычайно точные величины равновесных межъядерных расстояний. В таком варианте метода пучок пересекает два неоднородных электрических поля, первое из которых отклоняет пучок, а второе заново фокусирует его на детекторе из вольфрамовой проволоки. Между этими двумя полями распо-ложено третье, однородное, поле, и на это последнее поле накладывается переменное поле, перпендикулярное к постоянному однородному полю. Переменное поле, имеющее микроволновую частоту, индуцирует переходы между вращательными уровнями полярных молекул. При резонансной частоте некоторая часть полярных молекул находится в возбужденном состоянии, и поэтому второе неоднородное поле не может сфокусировать их на детекторе. Следовательно, в условиях электрического резонанса у пучка на детекторе наблюдается заметное уменьшение интенсивности. Зная частоту переменного поля и напряженность постоянного однородного поля, можно найти значение ц /р, где 4 — равновесный момент инерции. Исследуя зависимость резонансной частоты от напряженности наложенного поля, вычисляют [c.246]

Исследование вращательного спектра Rb l методом электрического резонанса в молекулярных пучках. [c.63]

Другой очень изящный и точный метод определения дипольных моментов молекул — это метод электрического резонанса. В этом методе узкий молекулярный пучок проходит в вакууме через два неоднородных электрических поля, между которыми имеется область постоянного электрического поля. Перпендикулярно постоянному электрическому полю приложено осциллирующее электрическое поле сверхвысокой частоты (СВЧ-поле). На выходе молекулярный пучок попадает на детектор из вольф рамовой проволоки. В условиях резонанса, когда энергия кванта СВЧ-поля Н равна Е, т. е. разности энергий между двумя вращательными уровнями молекулы, молекулярный пучок уже не фокусируется на детекторе. Зная частоту и амплитуду приложенного переменного электрического поля, можно определить цЬ1, где I — момент инерции молекулы. Можно получить отдельно значения [ги и I, изменяя амплитуду переменного электрического поля. Зная /, можно в отдельных случаях вычислить межатомное расстояние (1. В табл. 4.4 приведены дипольные моменты некоторых молекул. [c.59]

Важность метода ИЦР заключается не в использовании его в качестве другого вида масс-спектроскопии, а в результатах, которые можно получить из экспфимента двойного резонанса. В этом экспфименте исследуют влияние поступательной энергии данного иона на интенсивность сигнала другого иона, который может взаимодействовать с данным ионом в ион-молекулярпой реакции. Например, в ходе наблюдения за сигналом А накладывается электрическое поле вспомогательного генератора, частота которого соответствует В . Спектр А меняется, если А и В взаимодействуют в химической реакции. Обычно при проведении экспфимента вторую частоту варьируют в диапазоне частот, характеризующих все другие ионы, находящиеся в таком состоянии, что и В . [c.330]

Помимо указанных методов радиоспектроскопии к hhjvi относится еще один метод ядерного квадрупольного резонанса (ЯКР)> обусловленный электрическими квадрупольными моментами ядер. В основном его применяли для исследования кристаллов низкомолекулярных веществ и лищь только в "последнее время он стал использоваться при измерениях внутренних напряжений в полимерах. [c.268]

При наложении переменного поля резонансной частоты начинаются переходы между уровнями, что ведет к поглощению энергии переменного поля. Это явление и называется ядерным квадрупольным резонансом (ЯКР). В случае ЯКР имеет место прецессия отдельных ядер (а не электронов), способных вращаться в поле своей электронной оболочки (эллипсоидные ядра). В отличие от сферических атомов, у которых заряды распределены равномерно, продолговатые ядра (характерные, например, для галогенов, в частности хлора) обладают квадрупольным электрическим моментом. Для веществ с такими ядрами можно наблюдать четкую линию квадрупольиого резонанса. Чувствительность метода ЯКР настолько велика, что можно фиксировать резонансные частоты атомов, обладающих разными химическими свойствами (так, в случае поливинилхлорида для них получаются значения частот 37,25 и 38,04 МГц). [c.230]

Наиболее важной проблемой, с точки зрения аналитического применения метода, является природа процессов релаксации в жидкостях. При рассмотрении возможности передачи энергии путем спонтанной эмиссии, теплового излучения, электрических взаимодействий показано, что найденные экспериментально времена релаксации Т, и Та, например, протонов воды могут быть объяснены лишь при учете магнитных взаимодействий между частицами через локальные магнитные поля. Локальные поля будут флуктуировать, поскольку молекулы в растворах совершают трансляционные, вращательные и колебательные движения. Компонента создаваемого таким образом переменного поля с частотой, равной частоте резонанса, вызывает переходы между энергетическими уровнями изучаемого ядра совершенно так же, как и внешнее радиочастотное поле. Скорость процесса, приводящего к выравниванию энергии в спиновой системе и между спиновой системой и решеткой , будет зависеть от распределения частот и интенсивностей соответствующих молекулярных движений. При эюм следует учитывать следующие виды взаимодействий магнитное диполь-дипольное, переменное электронное экранирование внешнего магнитного поля, эле.ктрпческое квад-рупольное взаимодействие (эффективное для ядер с / > /2), спин-вращательное, спин-спиновое скалярное между ядрами с разными значениями I. [c.739]

Химический функциональный анализ далеко не всегда позволяет однозначно установить структуру органических соединений. Некоторые группы дают сходные реакции. Иногда вещества в условиях определения оказываются неустойчивыми. Функциональный анализ не нозволяет судить о составе смесей, числе тех или иных групп и о макроструктуре вещества (простраиствеином строении, структуре кристаллов или жидкости, межмолекулярных взаимодействиях и т, п.). Вследствие этого существенную роль в исследовании строения и свойств соединений играют физико-химические, или инструментальные, методы анализа спектральные, электрохимические, хроматографические, радиометрические и др. Для установления структуры вещества чаще всего используют методы, основанные на взаимодействии вещества или смеси веществ, их растворов с различного вида излучениями. К ним относятся ультрафиолетовая, видимая, инфракрасная спектроскопия, метод люми-иесценцин, оптический и рентгеновский спектральный анализ, рефрактометрия, поляриметрия, метод ядерного магнитного резонанса. На взаимодействии с магнитным полем основан метод электронного парамагнитного резонанса, а последовательно с электрическим и магнитным — масс-спектрометрия. Некоторые из этих методов рассмотрены в посебии. [c.82]

Достижения в области исследования состава битумов являются следствием применения методов и приборов, обычно используемых в смежных областях науки. Поэтому для более глубокого изучения битумов необходимо находить более рациональные методы разделения битумов на узкие фракции, а также применять новейшие методы их исследования (сольвентное фракционирование, селективная адсорбция, термодиффузия, диализ, электрическое осаждение, аддукция мочевиной, спектроскопия, микроскопия, пара- и ядерно-магнитный резонанс). Одним из перспективных методов разделения битума на фракции по молекулярному весу является гельфильтрование. [c.37]

В литературе [4] описаны различные методы исследования структуры пленок, ориентированных в двух взаимно иерпенд1 ку-лярных направлениях (рентгеновская дифракция, двойное лучепреломление, инфракрасный дихроизм, рассеяние света, ядерный магнитный резонанс, магнитная анизотропия, а в известной степени таклсе изучение механических и электрических характеристик). [c.280]