Cтраница 4
А) сферически симметричны и квадрупольный момент у них равен нулю. Квадрупольные моменты ядер ( легко определяемые методами квадрупольного ядерного резонанса [17]) также значительно отличаются у разных изотопов одного элемента и по порядку величины составляют единицы и десятки квадратных фемтометров. [46]
Как следует из теории ( § 1), частоты ЯКР зависят от квадру-польного момента ядра и градиента электрического поля на ядре. Квадрупольные моменты ядер eQ меняются для элементов довольно закономерно по периодической системе, увеличиваясь сверху вниз по группам и справа налево по периодам, но с некоторыми исключениями. [47]
ДД - разность между большой и малой полуосями деформированного ядра. Квадрупольный момент ядра Q может быть найден из исследования сверхтонкой структуры атомных спектров. [48]
Однако поскольку отступления от правила интервалов могут, как сказано, вызываться и возмущениями, то нельзя считать, что эти отступления являются сами по себе окончательным доказательством существования у атомных ядер квадрупольных моментов. Влияние квадрупольного момента ядра на положение подуровней удалось вполне убедительно показать Шюлеру и Шмидту [54] в результате изучения сверхтонкой структуры на линиях европия. [49]
Следует отметить, что в приведенных выше формулах нет ядерных квадрупольных моментов, так как они возникают, только когда ядра рассматриваются как частицы с внутренней структурой. Члены взаимодействия, содержащие квадрупольные моменты ядер, важны при рассмотрении, например, явления магнитной релаксации в твердых телах. [50]
W q описывает взаимодействие квадрупольного момента ядра с неоднородным электрическим полем в точке Xi xz xs О и обусловливает так называемые квадрупольные сдвиги энергии ядерного уровня и связанное с ними квадрупольное расщепление уровня на два или несколько подуровней. [51]
При / 1 или S1 появляются и другие дополнительные члены. В первом случае надо учитывать взаимодействие квадрупольного момента ядра с градиентом электрического поля ( задача В-3), а во втором случае даже в отсутствие внешнего поля энергетические уровни могут расщепляться. Такое расщепление рассматривается в гл. [52]
Хотя протон в амидной группе N - Н не участвует в быстрых обменных процессах, подобно протону в аминах, однако сигнал этого протона в спектре ЯМР также уширен. Такое уширение происходит вследствие взаимодействия с квадрупольным моментом ядра атома азота. Таким образом, уширенный синглет N - Н - груп-пы не является неразделенным мультиплетом, что позволяет идентифицировать сигнал атомов водорода, находящихся у связанного с азотом углеродного атома. [53]
Хотя протон в амидной группе N - Н не участвует в быстрых обменных процессах, подобно протону в аминах, однако сигнал этого протона в спектре ЯМР также уширен. Такое уширение происходит вследствие взаимодействия с квадрупольным моментом ядра атома азота. Таким образом, уширенный синглет N - Н - груп-пы не является неразделенным мультиплетом, что позволяет идентифицировать сигнал атомов водорода, находящихся у связанного с азотом углеродного атома. [54]
Заполнение уровней анергии проводится в соответствии с Паули принципом. Однако при больших А ( 150) квадрупольные моменты ядер отличаются от значений, предсказываемых оболочечной моделью, в 10 - 100 раз. Поэтому была предложена ротационная модель для несферич. В обобщенной модели сохраняются осн. Активно развиваются кластерные модели, в к-рых используется представление об образовании взаимодействующих между собой кластеров из двух или большего числа нуклонов. Тем не менее ни одна из моделей не может претендовать на последоват. [55]
Эта модель объясняет многие особенности ядерных реакций, помогает понять закономерности а - и р-распадов. Однако она не может дать правильные значения квадрупольных моментов ядер, не дает удовлетворительного объяснения поведению сильновозбужденных ядер и ряду других фактов. [56]
Физически этот механизм можно интерпретировать как перевод квадрупольным моментом ядра р-электрона с заполненной оболочки на незаполненную для создания градиента поля на ядре, что может уменьшать энергию взаимодействия с квадрупольным моментом. Стернхеймеровское антиэкранирование возникает из-за аналогичного механизма [18], но при этом эффект пропорционален Q, так как SEQ - матричный элемент - входит только линейно. Предварительные подсчеты ( детальная оценка эффекта не проводилась) показывают, что этот механизм должен приводить к наблюдаемому изомерному сдвигу. [57]
Таким образом, мессбауэровский спектр несет информацию о произведении квадрупольного момента ядра и градиента электрического поля на нем. Это позволяет либо, зная V, определять квадрупольный момент ядра, либо, зная момент Q, исследовать градиент электрического поля в кристалле. Измерения градиента электрического поля на ядре позволяют извлекать важную информацию о классе кристаллической симметрии. Это оказывается чрезвычайно полезным, в частности, при исследовании фазовых переходов. [58]
Позже меня лично больше всего интересовала его теория взаимодействия квадрупольного момента ядра с электронными оболочками. [59]