Электрический квадрупольный момент - ядро
Cтраница 1
 |
Сверхтонкое расщепле - §. Внутренний КВЗДруПОЛЬНЫЙ МО. [1] |
Внутренний электрический квадрупольный момент ядра Q0 не влияет на сверхтонкое расщепление энергетических уровней атома и должен определяться совершенно иными методами. Для измерения Q0 используется явление кулоновского возбуждения ядра, состоящее в том, что ядро при столкновении с заряженной частицей может перейти в возбужденное состояние за счет чисто электростатического взаимодействия. [2]
Электрический квадрупольный момент Q ядра является константой ядра атома, характеризующей отклонение распределения электрического заряда ядра от сферической симметрии. [3]
Внутренний электрический квадрупольный момент ядра Q0 не влияет на сверхтонкое расщепление энергетических уровней атома и должен определяться совершенно иными методами. Для измерения Q0 используется явление кулоновского возбуждения ядра, состоящее в том, что ядро при столкновении с заряженной частицей может перейти в возбужденное состояние за счет чисто электростатического взаимодействия. [4]
Электрический квадрупольный момент Q ядра является константой ядра атома, характеризующей отклонение распределения электрического заряда ядра от сферической симметрии. [5]
Возмущающий электростатический потенциал электрического квадрупольного момента ядра нарушает сферическую симметрию замкнутых оболочек и наводит в них конечный квадрупольный момент. Взаимодействие валентного электрона с этим индуцированным квадрупольным моментом приводит к изменению константы квадрупольного взаимодействия. Такой же эффект производит валентный электрон, создавая тем самым конечный градиент поля на ядре. Эти два дополнительных непрямых взаимодействия можно учесть путем умножения e Qqar на ( 1 - Y O) - При этом ед дается выражением ( 5 - 5); foo - так называемый фактор Штернхаймера для свободного атома. Если ут 0, то эта величина выражает экранирующий эффект внутренней оболочки электронов, если YOO 0, то антиэкранирующий. В приложении I перечислены известные значения YX для атомов и ионов. Учет фактора Штернхаймера особенно важен для ионных кристаллов, в которых градиент электрического поля вызывается, в основном, зарядами соседних ионов, так как для / 0-электронов и зарядов, внешних по отношению к атому, фактор Штернхаймера различен. Поскольку e QqaT можно определять из данных спектроскопии атомных пучков и оптических спектров, то особой поправки на ( 1 - у) при вычислениях и теоретических оценках е2ф7мол в этих случаях не требуется. [6]
Спин-решеточная релаксация, обусловленная взаимодействием электрических квадрупольных моментов ядер, спин которых больше или равен единице, с электрическими полями внутри колеблющейся молекулы. Этот механизм может служить причиной весьма эффективной тепловой релаксации ( подробнее об этом см. в разд. [7]
Спин-решеточная релаксация, обусловленная взаимодействием электрических квадрупольных моментов ядер со спином / 1, с электрическими полями молекулы - еще один механизм обмена энергией между спиновой системой и решеткой. По этой причине линии в спектрах таких ядер, как 2Н, 14N, 17O и др., могут быть очень широкими. [8]
В модели сильной связи хорошо объясняются электрические квадрупольные моменты ядер. Для моментов инерции получаются твердотельные значения, превышающие экспериментальные. [9]
Спектры ЯКР наблюдаются при переходах между энергетическими уровнями, обусловленными взаимодействием между электрическим квадрупольным моментом ядра и градиентом электрического поля в месте нахождения рассматриваемого ядра. [10]
Следует отметить, что наличие энергетических уровней квадрупольного взаимодействия обусловлено взаимодействием неоднородного электрического поля с электрическим квадрупольным моментом ядра, но индуцированные переходы связаны с взаимодействием магнитного момента ц ядра с магнитным вектором радиочастотного поля. [11]
К методам магнитного резонанса относится также метод ядерного квадрупольного резонанса ( ЯКР), где изучаются электрические квадрупольные моменты ядер. Этот метод может применяться при исследовании кристаллических полимеров, а также при измерениях внутренних напряжений в некристаллических полимерах. Так как полимеры в основном относятся к диамагнитным веществам, к ним наиболее широко применяется метод ЯМР. Однако при химических превращениях, а также под действием облучений в полимерах образуются свободные р адикалы. Свободные радикалы, электронный спин в которых не скомпенсирован, обладают электронным парамагнетизмом и могут быть исследованы методами ЭПР. Поэтому метод ЭПР в основном применяется в химических исследованиях, а ЯМР - в физических. [12]
Помимо указанных методов радиоспектроскопии к ним относится еще один метод ядерного квадрупольного резонанса ( HKP) v обусловленный электрическими квадрупольными моментами ядер. [13]
Если ядро обладает спином / 1 и если имеется градиент электрического поля на ядре, то может появиться взаимодействие с электрическим квадрупольным моментом ядра, которое для иона с эффективным спином S / 2 можно представить в виде I-P-I. Градиент электрического поля создается анизотропным распределением электрического заряда на парамагнитном ионе и его непосредственных соседях, и тензор Р, вообще говоря, имеет те же главные оси, что и величины g, D, А. [14]
Ядра с / 0 и / х / 2 не могут обладать электрическим моментом. Взаимодействие электрического квадрупольного момента ядра с электрическим полем электронов в атоме или молекуле приводит к аномальному сверхтонкому расщеплению спектральных линий. Поэтому методы, применяемые для определения квадрупольных моментов ядер, в основном те же, что и при определении магнитных моментов. Это оптическая спектроскопия, микроволновая спектроскопия, резонансное поглощение и некоторые видоизменения метода молекулярных пучков. [15]
Страницы: 1 2