Спиновый гамильтониан

Ядерный спиновый гамильтониан [c.68]

Настоящую главу мы начнем с изложения основных положений теории оператора плотности и, в частности, тех ее аспектов, которые используются для объяснения импульсных экспериментов ЯМР в жидкостях и твердых телах. В разд. 2.1 мы запишем уравнение движения оператора плотности. Свойства системы задаются полным гамильтонианом Ж, который управляет движением всей молекулярной системы. Однако для магнитного резонанса достаточно знать только приведенный спиновый гамильтониан который включает в себя только переменные ансамбля ядерных спинов (разд. 2.2). Этот спиновый гамильтониан не учитывает зависящие от времени случайные взаимодействия между спиновой системой и ее окружением. Однако эффекты таких взаимодействий можно представить через релаксационный супероператор, рассматриваемый в разд. 2.3. В заключительном разд. 2.4 мы обсудим проявление химического обмена. [c.29]

Атом водорода занимает особое положение вследствие сферической симметрии в спиновый гамильтониан атома водорода входят изотропные -факторы для электрона и ядра и изотропная константа а сверхтонкого взаимодействия. Для большинства молекул, которые рассматриваются в настоящей книге, каждая из этих [c.41]

Спектр ЭПР описывается спиновым гамильтонианом вида [c.53]

Подобно кристаллам с примесью Ш, в образцах с примесью Оа спектр ЭПР (и одновременно краска) наблюдается лишь после у Облучения ( 1,3-10 Кл/кг). При комнатной температуре спектр ЭПР состоит из двух изотропных линий со следующими й -факторами й ) = 2,011 0,001, 2 = 2,028 0,001. Никакой сверхтонкой структуры при полуширине линий (по точкам перегиба) 4,5-10 см не наблюдается. При температуре жидкого азота спектр ЭПР состоит из большого числа линий (ЛЯ 1,6- 10 см ) с анизотропными й -факторами. Спектр ЭПР принадлежит двум неэквивалентным парамагнитным центрам (с ка = 6, т. е. по шесть эквивалентных парамагнитных центров каждого типа в элементарной ячейке, различающихся лишь ориентацией осей й -тензора). Наблюдается для каждого центра сверхтонкая структура из четырех линий (/ = 3,2, содержание 100%). Спектр описывается спиновым гамильтонианом вида 35=ц Н5 + 1А5, 5= 2, / = 3/2 со следующими константами [c.67]

Это уравнение заменяет (2.1.17), и его называют основным квантовомеханическим уравнением. Здесь — спиновый гамильтониан, действующий только на спиновые переменные он получается усреднением полного гамильтониана по координатам решетки [c.36]

Ядерный спиновый гамильтониан содержит только спиновые операторы и несколько феноменологических констант, которые воз- [c.68]

Преобразования ядерных спиновых гамильтонианов [c.98]

То, с какой легкостью удается преобразовывать ядерный спиновый гамильтониан, обусловлено определенными причинами. Благодаря тому что ядерные взаимодействия являются слабыми, можно ввести сильные возмущения, достаточные для того, чтобы подавить нежелательные взаимодействия. В оптической спектроскопии соответствующие взаимодействия обладают значительно большей энергией и подобные преобразования фактически невозможны. [c.98]

Модификация спинового гамильтониана играет существенную роль во многих приложениях одномерной ЯМР-спектроскопии. В настоящее время широкое распространение получило упрощение спектров или повышение их информативности с помощью спиновой развязки, когерентного усреднения многоимпульсными последовательностями, вращения образца или частичной ориентации в жидкокристаллических растворителях. Еще большую роль играет преобразование спиновых гамильтонианов в двумерной спектроскопии, поскольку в этом случае оно позволяет использовать несколько различных средних гамильтонианов в одном эксперименте. [c.98]

Н — спиновый гамильтониан системы. [c.9]

В то же время /-намагниченность остается модулированной сдвигами и гомоядерными взаимодействиями. В системах со слабыми взаимодействиями эффективный /-спиновый гамильтониан записывается в виде [c.562]

В табл. 8 приведены также положения основной полосы оптического поглощения для германиевых центров различного типа. Для понимания природы германиевых центров были выращены кристаллы кварца, обогащенные изотопом Ое (/ = 9/2). Спектр ЭПР короткоживущих германиевых центров описывается спиновым гамильтонианом вида (5 = 1/2, /=9/2) [c.61]

Постоянное слагаемое не дает вклада в энергетические интервалы, которые мы рассматриваем, и оно может быть опущено. Спиновый гамильтониан (2.3) сводится тогда к выражению [c.40]

Все эти эффекты можно удобно и количественно описать спиновым гамильтонианом [c.63]

У многих парамагнитных монокристаллов положение сигнала ЭПР относительно напряженности внешнего магнитного поля зависит от ориентации кристалла в этом поле [56—58]. Это явление можно объяснить, если записать спиновый гамильтониан S6, учитывающий тонкую структуру, который без членов, зависящих от ядерного спина, имеет вид [59] [c.459]

Вклад в СПИНОВЫЙ гамильтониан [c.16]

Магнитные свойства рассматриваемого идеального объекта в магнитном поле Яо определяются спиновым гамильтонианом [c.66]

Рассмотрим парамагнитные системы, которые отличаются от описанных в предыдущем параграфе наличием диполь-дипольных взаимодействий между неспаренными электронами. Магнитные свойства таких объектов определяются спиновым гамильтонианом [c.72]

Приближенный спиновой гамильтониан рассматриваемой системы имеет вид [c.78]

Спиновый гамильтониан исследуемой системы имеет [c.83]

Значение спинового гамильтониана состоит в том, что он дает стандартный путь для феноменологического описания спектра ЭПР с помощью небольшого числа параметров. После того как из эксперимента определены значения этих параметров, становятся возможными вычисления, связывающие их с электронными конфигурациями и энергиями состояний иона, но такой процесс часто очень сложен. Следует помнить, что эффективный спин 5 отличается от спина 5, а в спиновый гамильтониан надо подставлять 5. Нужно подчеркнуть, что далеко не все члены в уравнении (10-8) существенны для любого иона металла. Если ядро не имеет ядерного спина, все члены, содержащие /, обращаются в нуль. В отсутствие расщепления в нулевом поле, как в случае Си + и первый член равен нулю- [c.376]

Величину S можно извлечь из данных по ЯМР. Чтобы понять зто, рассмотрим следующий упрощенный пример. Стержень содержит два (и только два) протона со спинами Ii и Ig (/1 = /3 — = /2). Приложено внепшее поле Н. Как мы увидим позднее, нематики обычно имеют тенденцию выстраиваться вдоль направления Н. Таким образом, в наших обозначениях Н параллельно оси Z. Каждый спин связан с внешним полем Н и дипольным полем, создаваемым его партнером. Спиновый гамильтониан М, описывающий это взаимодействие, имеет вид [c.39]

Спиновый гамильтониан для атома водорода гораздо проще, чем спин-гамильтонианы для других атомов или молекул, поскольку атом водорода обладает сферической симметрией кроме того, для молекул характерны дополнительные эффекты анизотропии, которые рассматриваются в конце этой главы. Мы начнем с описания грех основных магнитных взаимодействий. [c.27]

Если усредненный спиновый гамильтониан трех протонов, включающий дипольное взаимодействие, выразить через 5, то он будет иметь вид [c.43]

Спиновый гамильтониан представляет собой математическое выражение для различных взаимодействий, которые имеют место в ионах переходных металлов или радикалах. Он дает возможность описать в сжатой форме все рассмотренные выше взаимодействия. Спиновый гамильтониан электронного пара- [c.375]

Важными членами в спиновом гамильтониане для Си (при пренебрежении квадрупольными эффектами) являются [c.380]

Рассмотрим более детально спектр ацетальдегида, который является хорошей иллюстрацией спинового взаимодействия. Прежде всего запишем соответствующий спиновый гамильтониан. Удобнее всего это сделать в единицах частоты. Оператор зеемановской энергии равен [c.63]

Спиновый гамильтониан спектра системы АВ определяется выражением [c.66]

Выращенные кристаллы не имели видимой окраски, но приобретали ее после у-облучения ( 1,3-10 Кл/кг) кристаллы с примесью вольфрама — аметистоподобную небольшой интенсивности, с примесью галлия — желто-коричневую (цитриновую) окраску. В кристаллах с примесью W наблюдался спектр ЭПР, который описывается спиновым гамильтонианом вида (5=1/2) [c.66]

Это выражение называется спиновым гамильтонианом [1]. Второй и третий члены этого выражения объясняют анизотропию -фактора. т. е. различные значения величин, параллельных и перпендикулярных оси четвертый и пятый члены связаны с анизотропными сверхтонкими взаимодействиями. Первый член этой суммы отражает тот факт, что энергия в электрическом поле кристалла зависит от S. И наконец, последний член суммы отражает взаимодействие квадрунольного поля у ядер с ядерным спином и часто не имеет больиюго значения. Энергетические уровни для уравнения (17) были рассчитаны Блини [9, 47] в приближении сильного поля. По этим уравнениям и уравнениям Ингрема [37] можно рассчитать положения резонансных максимумов при любом угле 6. между полем и осями симметрии, а также получить значения параметров D, g . А. В. Р я S. Наиболее проста интерпретация уравнения (17). если мы последовательно рассматриваем каждый из членов суммы но отдельности. Рассмотрилг. нанример, случай, когда определяющими являются выражения, содернхащие g. Тогда для спина S 1 2 можно записать [37] [c.446]

Спектр электронного парамагнитного резонанса описывается спиновым гамильтонианом, отражающим все взаимодействия, которые испытывают неспаренные электроны в кристалле взаимодействие с внешним магнитным нолем, кристаллическим полем (эти члены дают тонкую структуру спектра), с ядерными моментами соседних ионов (суперсверхтонкая структура). [c.6]

Спектры системы спинов описываются в квантовой тео(рип спиновым гамильтонианом [1], точнее говоря, его секулярной (не зависящей от времени) частью. Форма линии определяется либо средней величиной и неодноро[дностью по объему образца магнитных взаимодействий (твердое тело), либо взаимодействием магнитных моментов С переменными локальными полями (несекулярная часть спин-гамильтониана). Скорость установления раиновесия в системе спинов (ско рость релаксации) определяется интенсивностью резонансной компоненты локальных полей. [c.217]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология