Молекулы момент спина суммарный

Молекулярные термы. Электронное облако молекулы как целого характеризует вектор суммарного орбитального момента L и вектор суммарного спина S, как это было у многоэлектронного атома (см. /1). Векторам соответствуют квантовые числа L и S- Проекция орбитального момента молекулы на ось молекулы [c.74]

Взаимодействие движения электронов и ядер молекулы. В тех случаях, когда в данном электронном состоянии квантовые числа Л и S не равны нулю, величина вращательной энер гии зависит не только от момента количества движения ядер молекулы N, но и от величины проекции орбитального момента количества движения электронов на ось молекулы Л и суммарного спина электронов S. Функциональная зависимость энергии вращательных уровней молекулы от величины квантового числа ее полного момента количества движения J определяется взаимодействием векторов N, Л и S. Пять основных типов взаимодействия этих векторов рассмотрены Гундом и получили наименование случаев Гунда а, Ь, с, dn е. Рассмотрение особенностей взаимодействия векторов для каждого случая связи выходит за рамки настоящего Справочника подробное обсуждение этих вопросов дано в монографиях Герцберга [151,2020, а также в статьях Малликена [2976,2981, 2982]. [c.48]

Возбужденные состояния молекул. В основном состоянии у большинства молекул электроны, находящиеся на одной орбитали, имеют антипараллельные спины. Результирующий спин электронов я равен нулю, а величина, характеризующая число возможных ориентаций электронного спина относительно их суммарного момента (2х 4- 1) и определяющая кратность (мультиплетность) уровня, в этом случае [c.9]

У молекул возможны разл. проявления 3. э. в зависимости от того, какие составляющие ее магн. момента играют при этом определяющую роль. Так, для многоатомных молекул, не обладающих сферич. или осевой симметрией, в конденсир. фазе среднее значение орбитального момента кол-ва движения электронов близко к нулю, вращение молекулы как целого также отсутствует. Для таких молекул магн. момент определяется суммарным спином 5 электронов если Х 0. то имеются неспаренные электроны (частицы парамагнитны) Расщепление на зеемановские подуровни определяется величиной где = = —Х, -5-1-1,..., 5-проекция спина на направление поля. Если в молек ле имеются ядра со спинами 1 , происходит дополнит, расщепление уровней обусловленное ядерными магн. моментами и определяемое оператором вида [c.169]

Рассмотрение свободных радикалов в газовой фазе следует начать с анализа взаимодействия различных угловых моментов. Для двухатомных и линейных многоатомных молекул различные возможности классифицируются по Гунду [383]. В качестве примера рассмотрим случай связи а по Гунду, приведенный на рис. 12-18, а. Здесь электронное движение очень сильно связано с межъядерной осью. Это рассмотрение годится для молекулы с ненулевым суммарным орбитальным моментом вокруг межъядерной оси 2. Благодаря цилиндрической симметрии орбитальный момент L прецессирует вокруг оси 2 2-компонента Ь квантуется и принимает значения Л (Л = 0, 1, 2...). Полный спиновый момент 8 также прецессирует вокруг 2, ибо он связан с Ь спин-орбитальным взаимодействием 2-компонента 8 принимает значения 2. Значения Л и 2 складываются или вычитаются, давая 2= Л Е1. Угловой момент N теперь взаимодейст- [c.375]

Перенос энергии за счет обменных взаимодействий может рассматриваться как особый тип химической реакции, в которой химическая природа партнеров А и О не меняется, а возбуждение переносится от одной частицы к другой. Тогда существует переходное состояние, характеризующееся расстоянием между А и О, не сильно превышающим сумму радиусов газокинетических столкновений, и перенос энергии по обменному механизму, вероятно, имеет место лишь для таких значений г. Как и другие химические процессы, перенос энергии будет эффективным лишь в том случае, если потенциальные энергии исходных и конечных продуктов расположены на непрерывной поверхности, описывающей зависимость потенциальной энергии системы от нескольких межатомных расстояний реакция, протекающая на такой поверхности, называется адиабатической. Другими словами, исходные и конечные вещества должны коррелировать друг с другом и с переходным состоянием. Большинство химических реакций с участием невозбужденных частиц может протекать адиабатически, но для таких процессов, как обмен энергией, когда участвует несколько электронных состояний, требование адиабатичности реакции может налагать ряд ограничений на возможные состояния частиц А,А и 0,0, для которых передача возбуждения эффективна. Так, для атомов и малых молекул необходима корреляция спина, орбитального момента, четности и т. д. Однако в случае сложных молекул низкой симметрии обычно необходима лишь корреляция спина. Для проверки подобной корреляции рассчитывается вероятный суммарный спин переходного состояния сложением векторных величин индивидуальных спинов реагентов (см. разд. 2.5 о сложении квантованных векторов в одиночных атомах или молекулах). Так, для исходных веществ А и В, имеющих спины Зд и 8в, суммарный спин переходного состояния может иметь величины 5а+5в , [c.122]

Согласно квантовой теории энергия молекул в любом кристаллическом теле квантуется. Это значит, что она может принимать дискретные значения. Каждый электрон молекулы имеет одно из разрешенных значений энергии, т. е. занимает один из дозволенных энергетических уровней. В основном невозбужденном состоянии молекулы суммарная энергия электронов имеет минимальное значение. Поэтому, казалось бы, все электроны должны находиться на самом низком уровне. Однако электроны подчиняются принципу запрета Паули, который гласит, что в любой квантовой системе (атоме, молекуле, кристалле и т. д.) на каждом энергетическом уровне может находиться не более двух электронов, причем собственные моменты (спины) электронов, занимающих одновременно один и тот же уровень, должны иметь противоположные направления. Это так называемое симметричное движение электронов. Если же спины электронов параллельны, то их движение называется антисимметричным. На основе теории Дирака и принципа за- [c.111]

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]

Спектроскопия ЭПР применяется не столь широко, так как этим методом могут исследоваться лишь объекты, обладающие парамагнитным моментом, т. е. частицы (молекулы, радикалы, ионы и др.) с неравным нулю суммарным электронным спином, парамагнитные центры в кристаллах и т. д. При наличии эффекта ЭПР из спектра получают ценнейшую информацию о структуре и динамике изучаемых систем. Этим методом решают разнообразные задачи химической кинетики от выяснения механизмов простых свободно-радикальных реакций до изучения сложных биологических процессов и многие другие структурно-аналитические задачи. [c.7]

Суммарную энергию, которой обладают молекулы газообразного вещества, можно разделить на поступательную и внутримолекулярную. Последняя складывается из вращательной энергии (вращение молекулы вокруг центра тяжести), колебательной энергии (энергии колебаний атомов и групп атомов в молекуле), электронной (энергия электронного возбуждения), энергии спинов (энергия ориентации магнитных моментов) ядер атомов в электромагнитном поле молекулы и из так называемой нулевой энергии (энергия при 7 = О, состоящая из энергии химической связи и нулевой колебательной энергии). [c.496]

В результате химической реакции это соотношение нарушается, а восстанавливается оно путем перехода триплетной пары в синглетную (Т - -переход). Такие интеркомбинационные переходы (5 Т и 7 -> 5) запрещены правилами отбора, но происходят по ряду причин. Во-первых, в силу спин-решеточного взаимодействия путем обмена энергий между несущей спин частицей и окружающими ее молекулами растворителя (решетки). Время спин-решеточной релаксации (продольной Т и поперечной 72) достаточно велико (Ю -Ю с) и много больше времени существования радикальной пары (10 -10 с). Поэтому в низковязких жидкостях этот механизм перехода неэффективен. Во-вторых, 5-7-переход происходит в том случае, когда различаются частоты ларморовской прецессии спиновых моментов радикальной пары вокруг направления магнитного поля (Де-механизм). В этом случае индуцируется 3 7о-переход. Частота перехода равна разности частот ларморовской прецессии и прямо пропорциональна Ag = g - gl и напряженности поля Щ. Частота 5 -> 7о-перехода 10 рад/с достигается при Ag = 10 и Яо 10 А/м. В-третьих, причиной 5 -л 7-перехода является сверхтонкое взаимодействие спина электрона с ядерными спинами (СТВ-механизм). В отсутствие магнитного поля электронный и ядерный спины радикала прецессируют вокруг результатирующей суммарного спина. В ходе движения электронный и ядерный спины совершают взаимный переворот, в результате чего конфигурация пары 7+ переходит в -состояние. Скорость перехода зависит от констант СТВ. Для СТВ-механизма характерны времена перехода Ю -Ю с, т. е. соизмеримые с временем жизни радикальных пар. Таким образом, Б отсутствие магнитного поля СТВ-механизм является наиболее эффективным для 7 -переходов в радикальных парах. [c.197]

Спиновое расщепление. Поскольку у молекулы типа асимметричного волчка не может быть электронного орбитального момента количества движения, спин-орбитальное взаимодействие вообще слабое, подобно взаимодействию в линейных молекулах в случае связи Ь по Гунду. Если суммарный спин 5 = /2, т. е. в случае дублетных состояний, то два подуровня могут быть описаны формулами [c.151]

В подавляющем большинстве органических соединений спиновые моменты электронов скомпенсированы, их суммарный спин равен нулю и ЭПР не наблюдается. Напротив, ЭПР хорошо наблюдается у свободных радикалов и у молекул с нечетным числом электронов. Спектры ЭПР служат основным источником сведений о строении свободных радикалов и парамагнитных ионов, а также об их взаимодействиях с окружающими частицами. [c.342]

Столь различное поведение диа- и парамагнитных веществ обусловлено различным характером их внутренних магнитных полей. Как известно, вращение электронов вокруг оси создает магнитное поле, характеризуемое спиновым магнитным моментом. Если в веществе магнитные поля электронов взаимно замкнуты (скомпенсированы) и их суммарный момент равен нулю, то вещество является диамагнитным. Если же магнитные поля электронов не скомпенсированы и вещество имеет собственный магнитный момент, то оно является парамагнитным. Так, атом водорода, имеющий один электрон, па эамагнитен. Молекула же Нп диамагнитна, так как при образовании химической связи происходит взаимная компенсация спиноЕ электронов. [c.155]

Кроме значения проекции орбитального момента на ось молекулы, электронные состояния различаются суммарным спином [c.640]

В 134 исследовались вращательные состояния молекул, суммарный спин электронов которых равен нулю. Перейдем теперь к исследованию вопроса об энергетических состояниях молекул с отличным от нуля спином электронов. В нулевом приближении, при полном пренебрежении взаимодействием суммарного спина электронов с моментами других движений в молекуле, энергия молекулы ие зависит от направления спина, и каждый ее энергетический уровень имеет дополнительное (25 - -1)-кратное вырождение. Вследствие взаимодействия спина электронов с другими моментами это вырождение снимается. [c.657]

В результате экспериментальных и теоретических исследований - строения электронных оболочек атомов был вскрыт механизм образования химической связи, как связи, осуществляющейся внешними валентными электронами атомов. Анализ процесса образования химической связи в простейших двухатомных молекулах, проведенный на основе приближенных квантово-механических расчетов, позволил установить, что ковалентная химическая связь между двумя атомами осуществляется в простейших случаях парой электронов с противоположно направленными собственными моментами количества движения (спинами) таким образом, что суммарный спиновый момент пары электронов, осуществляющих химическую связь, оказывается равным нулю. [c.52]

Запрет интеркомбинационных переходов основывается на предположении, что спиновый и орбитальный моменты валентных электронов не взаимодействуют между собой и квантуются раздельно. Приближенно это выполняется в легких атомах и молекулах, содержащих только такие атомы. При более строгом рассмотрении нельзя считать, что спиновый и орбитальный моменты электрона независимы друг от друга. Напротив, они магнитно взаимодействуют (электрон и ядро можно представить себе как движущиеся заряды, которые создают магнитное поле). Учитывая это, следует рассматривать не чистый спиновый момент электрона, а суммарный момент, отражающий такое взаимодействие. Чем больше заряд ядра, тем больше орбитальный магнитный момент электрона и тем сильнее спин-орбитальная связь соответственно ослабляется спиновый запрет, возрастает вероятность (интенсивность) интеркомбинационных переходов, например A2g- Eg или 5о->7 1. В тяжелых атомах и молекулах с тяжелыми атомами спин-орбитальная связь особенно значительна. [c.69]

Обозначение состояния одного электрона буквой я означает, что проекция орбитального момента электрона на ось молекулы равна -1-1 или —1. Состояния с квантовым числом 4-1 симметричны относительно какой-то плоскости, проходящей через ось молекулы, состояния с квантовым числом —1 — антисимметричны отно- сительно этой плоскости. В случае ацетилена в качестве такой плоскости можно рассматривать плоскость XZ. Тогда электронам я соответствует момент - -1, а электронам Пиу — момент —1. В основном состоянии молекула имеет два электрона я и два Пу. Следовательно, полный момент равен 2(-1-1)+2(—1)=0. Состояние молекулы обозначается Это состояние синглетное, так как на каждой молекулярной орбитали находятся два электрона, следовательно, спины их должны быть спарены и суммарный спиновый момент равен нулю. Состояние четное, так как четыре нечетных орбитали дают четное прямое произведение. В одноэлектронном возбужденном состоянии пи->п1 конфигурация может осуществляться четырьмя одноэлектронными переходами Пих- гх, Лuy- ngy , Лих Лцу Лиу — [c.57]

Мы всюду пренебрегаем электронной суммой по состояниям. Основанием этому служит то, что расстояние между электронными уровнями столь велико, что при не слишком высоких температурах занятым является только один нижний электронный уровень. Сумма по состояниям для электронных состояний в случае, если занят только нижний уровень, просто равна Zgie i/ gy. Для молекул, имеющих нулевой магнитный момент (а это бывает чаще всего), gi = Для молекул, обладающих магнитным моментом и суммарным спином (таких, как О2, N0, атомы и т. п.) g = 2 + 1, где j — суммарный спин. [c.188]

Молекулярные термы. В< ледствие взаимодействия электронов и взаимодействия их спинов электронное облако молекулы характеризует вектор суммарного орбитального момента импульса L и вектор суммарного спина S, как это было у многЬэлектронного атома (см. 13). Векторам соответствуют квантовые числа.X и S. (Расчеты L и 5 описаны в 13.) Вектор орбитального момента прецессирует в электрическом поле ядер л олекулы, ориентируясь согласно правилам квантования, и взаимодействуя с этим полем. Так как симметрия поля ядер осевая—энергетическое состояние молекулы зависит не от самого , но от составляющей вектора в направлении поля, т. е. от проекции момента на ось молекулы L- [c.109]

МО образуются в результате комбинации АО 2з и 2р. В соответствии с энергиями последовательность МО для указанных молекул изображена на рис. 35 на примере молекулы Оа- Обозначения л и о (не смешивать с я- и о-связью1) для МО приняты в соответствии со значениями проекций момента количества движения электронов (равными нулю и 1) на линию, соединяющую ядра атомов в молекуле. На вы-)Ожденном уровне тс находятся два электрона, которые по правилу >нда займут разные квантовые ячейки и имеют параллельные спины. Суммарный спин молекулы О а отличен от нуля и равен -Ь1, поэтому кислород — парамагнитное вещество. [c.101]

Одним из условий возможности поглощения молекулой данного кванта является отличие от нуля момента перехода Ро1у или по крайней мере одного из его компонентов (Рои, Яо1у Ро г). При этом вероятность поглощения и связанная с ней интенсивность поглощения пропорциональны величине В многоатомных молекулах разрешены переходы между электронными уровнями, соответствующими электронным состояниям с различной симметрией распределения заряда, и переходы без изменения суммарного спина системы (синглет-синглетные переходы). Им в спектре чаще всего соответствуют полосы интенсивного поглощения. В отличие от них электронные переходы с изменением спина (например, синглет-триплетные) запрещены. В фотометрическом анализе за поглощение аналитических форм ответственны именно переходы без изменения спина. Теоретическое рассмотрение спектров поглощения сложно и не всегда осуществимо, поэтому при химико-аналитическом использования электронных спектров, как правило, исходят из эмпирически полученного материала. [c.54]

На свойства диамагнитных веществ напряженность магнитного поля и температура не оказывают влияния. На парамагнитные вещества внешнее машитное поле пе влияет, но магнитная восприимчивость их зависит обратно пропорциопалыю абсолютной температуре. Это объясняется следующим образом, Каждая частица парамагнитного вещества обладает постоянным магнитным моментом, опр еделяемым числом неспаренных электронов. В отсутствие внешнего магнитного поля суммарный магнитный спиновый моме1 т равен нулю вследствие хаотического направления спинов, а нри наложении магнитного поля происходит ориентация спинов, атомов н молекул в магнитном поле. Повышение температуры ослабляет ориентацию во внешнем магнитном поле, и парамагнетизм уменьшается в соответствии с формулой (закон Кюри) [c.195]

Таким образом, молекула может достичь возбужденного состояния двумя путями — поглотив квант света или получив энергию от другой возбужденной молекулы [24]. Молекулу-донор в этих случаях называют также фотосенсибилизатором. Перенос энергии от возбужденной молекулы подчиняется правилу сохране-нения спина Вигнера-, это правило является частным случаем закона сохранения момента, о котором говорилось ранее. Согласно правилу Вигнера, суммарный спин системы не меняется в результате переноса энергии. Например, при взаимодействии триплетной и синглетной частиц возможны следующие варианты [25] р, д о А [c.315]

Совершенно ясно, что тонкая структура спектров ЯМР жидкостей не обусловлена прямым магнитным взаимодействием через пространство спиновых магнитных моментов (диполей) ядер, хотя подобное взаимодействие играет важную роль при исследовании спектров твердых тел [5, стр. 152 и сл.]. Теоретически показано, что благодаря тепловому хаотическому движению молекул составляющая локального поля у любого ядра, параллельная внешнему полю и возникающая в результате прямого взаимодействия диполей, усредняется до нуля [5, тр. 118]. Это эмпирически подтверждается тем, что резонансные спектры жидкостей, обусловленные только магнитноэквивалентными ядрами, ни при каких условиях не расщепляются. Например, наличие в метильной группе трех протонов сказывается на площади резонансной кривой, но не на ее множественности (см. рис. 5,6). В настоящее время считается, что тонкая структура обусловлена косвенным взаимодействием ядерных спннов через валентные электроны. Хотя суммарный спиновый магнитный момент электронов в ковалентной связи или заполненной оболочке благодаря спариванию электронных спинов равен нулю, ядерный диполь вызывает слабую магнитную поляризацию валентных электронов [32—34]. Электронная спиновая плотность, не равная нулю, появляется в других облястях связи и в зависимости от степени делокализации электронов, возможно, на более далеких расстояниях. Соседний ядерный диполь взаимодействует со спиновой плотностью в этой области, и (квантованная) энергия системы зависит от относительной ориентации обоих спиновых моментов ядер, а также от их ориентации во внешнем магнитном поле. Подобное косвенное взаимодействие не усредняется в жидкостях до нуля за счет хаотического движения молекул и вызывает расщепления, не зависящие от внешнего поля, имеющего определенный порядок величины [32]. Кроме того, как будет показано далее, постулированное взаимодействие таково, что взаимодействие между полностью эквивалентными ядрами не приводит к появлению таких эффектов, которые можно было бы установить экспериментально. [c.289]

Чтобы рассчитать значение внутр высоких температурах, надо просуммировать большое число слагаемых, иногда до нескольких тысяч. С помош,ью быстродействуюш,их вычислительньтх машин эту задачу можно решить, и расчеты по методу непосредственного суммирования проводятся. Однако значительно чаш,е используют различные приближенные методы, которые позволяют уменьшить объем вычислительной работы. Эти приближенные методы относятся к расчету статистической суммы кол.-вр при заданном электронном состоянии. Далее мы охарактеризуем некоторые методы расчета величины Скол.-вр для молекул в электронном состоянии когда равны нулю проекции результирующего орбитального момента количества движения на ось молекулы и суммарный спин электронов. [c.233]

Авакян П. и Меррифилд Р. исследовали влияние внешнего магнитного поля на триплет-триплетную аннигиляцию экситонов в молекулярных кристаллах [2]. При столкновении двух триплетных экситонов возможен перенос энергии с образованием одной синглетно-возбужденной молекулы. Образовавшаяся таким образом возбужденная молекула высвечивает квант света, и в эксперименте регистрируется именно эта задержанная флуоресценция. Физика магнитного полевого эффекта для этого процесса связана с тем, что два триплетных экситона встречаются в состояниях с суммарным спином 5 = О, 1 или 2. Только пара триплетных экситонов с 5 = О дает задержанную флуоресценцию. Но если при встрече двух экситонов происходит спиновая динамика, т.е. осуществляются переходы между состояниями с 5 = О, 1, 2, то в итоге в задержанную флуоресценцию могут дать вклад все столкновения, столкновения с разными значениями суммарного спина в момент сближения экситонов друг к другу. Насколько эта спиновая динамика окажется эффективной, зависит от напряженности внешнего магнитного поля. Как мы увидим позже, формально схема влияния внешнего магнитного поля на аннигиляцию триплетных экситонов аналогична ситуации рекомбинации РП. Отличие прежде всего в том, что аннигиляция триплетных экситонов - это еще не химическая реакция, и в том, что в случае триплетных экситонов и в случае радикалов эффективны разные магнитные взаимодействия. [c.5]

Привлекательная особенность ЯМР-спектроскопии состоит в том, что исследуемая молекула в целом прозрачна это позволяет беспрепятственно исследовать выбранный простой класс ядер, обладающих магнитными свойствами. Область протонного резонанса не будет содержать пиков, обусловленных какими-либо другими атомами в молекуле, так как, даже когда эти атомы магнитны, их линии поглощения смещены на расстояния, огромные по сравнению с диапазоном спектра протонного резонанса. Атомы углерода и кислорода, образующие скелет молекулы, вообще не дают самостоятельного эффекта. Присутствие других магнитных ядер (например, азота, фтора, фосфора, дейтерия) иногда сказывается на спектрах протонного резонанса, но только в виде нарушения положений пиков нли их множественности, но эти эффекты, как правило, носят предсказуемый Зсарактер. Ядра других галогенов (хлора, брома и иоДа), хотя и обладают магнитными свойствами, не оказывают влияния на множественность пиков протонного резонанса, так как электрическое поле, обусловленное ядерным квадрупольным моментом, взаимодействует с окружающими полями и изменяет ориентацию ядерного спина настолько быстро, что суммарный эффект его действия на соседние протоны сводится к нулю. Таким образом, ЯМР-спектроскопию чаще всего применяют в органической химии в тех случаях, когда требуются данные о числе водородных атомов различных типов в молекуле, а также об их взаимодействии между собой и с другими атомами, входящими в состав молекулы. Как и следовало ожидать, самые простые спектры обычно дают соединения с небольшим числом типов водородных атомов. Большие молекулы, обладающие низкой симметрией, как правило, дaюt довольно сложные спектры, но даже в этом случае удается получить ценные данные, не проводя полного анализа спектра ЯМР и не идентифицируя все пики. [c.257]

Любой электрон в атоме или молекуле имеет магнитные моменты двух типов орбитальный, определяемый орбитальным квантовым числом I, и собственный, спиновый, выраженный квантовым числом з. В атомах или молекулах все орбитальные моменты электронов векторпо складываются в общий орбитальный момент Ь, а все спин-моменты в общий спин-момент 5. Эти два момента также векторпо суммируются, образуя полный момент J. В магнитном поле происходит ориентация момента J, проекция которого на ось поля описывается магнитным квантовым числом М. Изменение энергии частицы в результате помещения ее в постоянное магнитное поле пропорционально его напряженности Н АЕ = йМН 1 , где Цв — магнетон Бора (см. раздел 6.2) й — фактор, связанный с суммарными квантовыми числами 3, Ь и J соотношением [c.225]

При рассмотрении конфигураций становится очевидным, что если на (зз-оболочке имеются три электрона и есть еще два электрона на е -обо-лочке, то суммарная энергия стабилизации равна нулю (см. рис. 28 на стр. 224, где показано, что уровень лежит на /б А ниже нерасщеплен-ного уровня, а уровень расположен на /б А выше невозмущенного положения), так что низший терм свободного иона не только остается нерасщепленным в кристаллическом поле, но и неизмененным по энергии (см. рис. 32). При более высоких энергиях лежат другие термы, возникающие при конфигурации , но имеющие более низкие мультиплетности, т. е, содержащие часть спаренных электронов, а поэтому можно представить себе переходы, при которых все происходящее сводится к изменению спина одного электрона, причем электрон остается на t g- или на вд-оболочке. Изменение спина вызывает также обязательное изменение орбитального углового момента, но можно полагать, что это вызывает только смещение перехода из микроволновой области, где обычно наблюдаются спектры электронного спинового резонанса, в видимую область, где он наблюдается в данном случае (ср. с разностью энергий термов и или у атома азота [136]). Поскольку полное число разрыхляющих электронов не изменилось, эти полосы являются резкими, потому что эластические кон-станты молекулы в верхнем и нижнем состояниях практически одинаковы и при переходе не изменяются ни форма молекул, ни даже длины связей. Такие переходы означают, что минимум на потенциальной кривой возбужденного состояния находится почти точно вертикально над минимумом потенциальной кривой основного состояния и наблюдаются только полосы типа 0,0 и, возможно, 1,1 (если колебательное состояние 1 заселено в основном состоянии молекулы см. рис. 46, а, на котором приведена диаграмма Франка—Р ондона). [c.255]

Производные двухвалентного углерода, известные под названием карбенов, илиметиленов, привлекли в последние годы внимание как химиков, так и теоретиков. Эти вещества являются важными промежуточными соединениями во многих органических реакциях, а простейшие члены этого ряда, по-видимому, представляют случаи, особенно интересные для развития методов квантово-механического расчета аЪ initio в применении к структурным проблемам. Наиболее интересные структурные проблемы связаны с тем, что в случае карбенов должны существовать два сравнительно низколежащих электронных состояния. Возможные случаи иллюстрируются примером метилена, простейшего члена ряда. Поскольку атом углерода имеет для образования связей четыре орбиты с низкой энергией, очевидно, что НгС представляет собой электронодефицитную молекулу. При этом две орбиты используются четырьмя электронами С — Н-связей, а две другие могут занимать два несвязывающих электрона. Если бы обе эти орбиты были эквивалентными, то, согласно правилу Гунда, электроны занимали бы разные орбиты с параллельными спинами. С другой стороны, если бы эти две имеющиеся в распоряжении орбиты были невырожденными, то оба электрона занимали бы, вероятно, более низкую орбиту и, следовательно, имели бы спаренные спины. Молекула с неснаренными спинами обладала бы отличным от нуля суммарным электронным спиновым моментом количества движения (таким образом, ее состояние было бы триплетным. Молекула же со спаренными спинами была бы синглетной. Эти соотношения представлены на схеме 1. [c.267]

Возникающие в жидкостях флуктуирующие локальные магнитные поля усредняются из-за относительно свободного движени я молекул. Поэтому непосредственное взаимодействие магнитных моментов ядер в жидкости невозможно (хотя в кристаллах, где усредненные повремени локальные поля велики, этот процесс доминирует в формировании спектра ЯМР). Следовательно, в жидкостях или растворах влияние мгновенных спиновых состояний передается от одного ядра к другому через систему валентных электронов, образующих химическую связь. У данной ковалентной связи суммарный спиновый магнитный момент электронов равен нулю, так как электронные спины спарены. Однако ядерный магнитный момент вызывает небольшую магнитную поляризацию электронов, образующих связь, кото- [c.79]

Диамагнетизм присущ всем видам вещества. В любом веществе либо все электроны, либо по крайней мере некоторая их часть находится на замкнутых оболочках. Спиновый и орбитальный моменты электронов на замкнутых оболочках всегда скомпенсированы таким образом, что их суммарный магнитный момент равен нулю. Однако если такой атом или молекулу поместить во внешнее магнитное поле, то появляется небольшой магнитный ьюмент, величина которого пропорциональна напряженности поля. Электронные спины никакого отношения не и.меют к этому индуцированному моменту электроны с антипараллельными спинами на замкнутых оболочках остаются тесно связанными в пары. Однако под действием магнитного поля электрическое облако слегка деформируется, так что возникает некоторый результирующий орбитальный момент, направленный противоположно наложенному полю. За счет этого противоположного направления диамагнитные вещества выталкиваются из магнитного поля. [c.23]

По Ван-Флеку [1], молярная восприимчивость многоатомно молекулы, суммарный момент электронных спинов которой раве нулю, дается выражением [c.52]

Смотреть страницы где упоминается термин Молекулы момент спина суммарный: [c.58] [c.61] [c.125] [c.12] [c.372] [c.188] [c.12] [c.274] [c.75] [c.240] [c.148] [c.628] [c.369]

Электрические явления в газах и вакууме (1950) -- [ c.372 ]

ПОИСК

Смотрите так же термины и статьи:

Спин-момент

Спин-эхо

Спины

Суммарный спин

Справочник химика 21

Химия и химическая технология