Магнитное поле - ядро
Cтраница 2
Магнитная составляющая внешнего электромагнитного поля при этом должна быть параллельна магнитному полю ядра. [16]
Кроме внешнего поля и внутренних магнитных полей движущихся электронов ядра находятся в магнитных полях соседних ядер. Прямое действие магнитных полей ядер друг на друга очень мало, так как оно быстро затухает с расстоянием. Но электроны, осуществляющие химическую связь ( напомним, что они имеют собственный магнитный момент), ориентируясь в поле одного ядра, воздействуют затем на другое, осуществляя, таким образом, спин-спиновое взаимодействие ядер. Величина этого взаимодействия - так называемая константа спин-спинового взаимодействия J измеряется в герцах. Взаимодействуют обычно только атомы соседних групп, расщепляя соответствующие сигналы в сложные мультиплеты. Так протоны групп, находящиеся рядом с группой, имеющей одиночный атом водорода, расщепляются в дублет с соотношением интенсивностей 1: 1, потому что спин протона может иметь только две ориентировки во внешнем поле с примерно одинаковой вероятностью. Группы с двумя протонами, например - СН2, расщепляют сигналы соседних групп в триплеты с соотношением интенсивностей 1: 2: 1, так как спины двух протонов могут быть направлены или оба по полю, или в разные стороны, или оба против поля, причем легко видеть, что вероятность среднего случая в два раза больше, чем каждого из крайних. [17]
Таким образом, систему взаимодействующих спинов можно формально описать поведением одного спина в магнитных полях соседних ядер, принимая, что магнитные моменты однотипных соседних ядер увеличены в полтора раза. [18]
Полезную информацию для изучения молекулы дает наблюдение химических сдвигов, если теоретически рассчитать а-энергию взаимодействия магнитного поля ядра с внешним магнитным полем, искаженным наличием электронов молекулы. При этом возможны два подхода: использование теории возмущений или применение вариационного принципа. [19]
Поскольку резонансные линии, наблюдаемые при исследовании жидкостей с малой вязкостью, очень узки, небольшие изменения интенсивности магнитного поля ядер сильно сказываются на получаемых результатах. Эти изменения могут быть связаны с одной из следующих причин: химическими превращениями и спин-спиновым взаимодействием. [20]
В реальных условиях каждое ядро находится в эффективном магнитном поле, которое складывается из внешнего магнитного поля и магнитного поля соседних ядер. [21]
Однако неспаренный электрон, вероятно, приближается к ядру на такое небольшое расстояние, что напряженность действующего на электрон магнитного поля ядер часто достигает нескольких сотен гаусс. Ядерные магнитные поля не приводят к смещению линий спектра, но расщепляют их на некоторое число компонент. Центр тяжести указанных компонент соответствует положению, которое отвечало бы резонансу в отсутствие сверхтонкого взаимодействия. Сверхтонкое расщепление связано с тем, что спиновый момент ядра квантован. [22]
При возникновении внешнего электромагнитного поля, магнитная составляющая которого параллельна магнитному полю ядра, изменяется расположение магнитного момента электрона по отношению к магнитному полю ядра. [23]
Так как спин ядра U235 равен 7 / 2 [ 12 ], а спин ядра U238 равен 0, то естественно было связать появление этой линии с влиянием магнитного поля ядра. Однако это явление в последующем не было подтверждено и можно предполагать, что появление указанной линии вызвано какими-то другими причинами. [24]
В отсутствие внешнего магнитного поля ядра ориентированы хаотично и занимают состояния с различной энергией. При наложении магнитного поля ядра могут перейти на другие энергетические уровни и ориентироваться определенным образом по отношению к магнитному полю. У ядер водорода J - 0 5, поэтому они имеют только две дозволенные ориентации: параллельно внешнему полю или антипараллельно ему. [25]
Кроме внешнего магнитного поля электрон оказывается также в магнитном поле ядра. [26]
Кроме внешнего магнитного поля, электрон оказывается также в магнитном поле ядра. [27]
Спин-спиновое взаимодействие между ядрами возникает в тех случаях, когда в соединении имеются неэквивалентные группы ядер ( одних и тех же или различных элементов), расположенных в непосредственной близости. В таких случаях происходит дополнительное расщепление линий, обусловленное действием магнитного поля ядер соседней группы. Это явление в какой-то степени аналогично взаимодействию спинов электрона и ядра в спектра ЭПР. [28]
 |
Кривая резонансного поглощения ядерного магнитного резонанса. [29] |
Ширина линии поглощения сильно различается у разных веществ. Столь большое различие в ширине линии в основном объясняется тем, что магнитное поле хаотически движущихся ядер жидкости усредняется существенно лучше, чем поле ядер, правильно расположенных в кристаллах. [30]
Страницы: 1 2 3