Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике 7.3. ПАРАМАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ7.3.1. Характеристические энергииПрямые переходы между зеемановскими компонентами определенного электронного состояния могут происходить в твердых телах всякий раз, когда, например, атом или ион содержат лишь частично заполненную электронную оболочку [485]. Результирующий момент количества движения такой системы обусловлен частично орбитальным движением и частично спином электронов, с каждым из которых связан соответствующий дипольный магнитный момент. Вектор момента количества движения прецессирует вокруг оси постоянного магнитного поля
Если направление вращения и частота приложенного ВЧ магнитного поля, поляризованного по кругу, таковы, что поле вращается вокруг
Таким образом могут быть индуктированы переходы Ширина линии парамагнитного резонанса определяется тремя факторами. Во-первых, разбросом по энергиям, обусловленным конечной величиной времени жизни состояния, мерой которого, в свою очередь, является время релаксации
так что
При низких температурах этим процессом уширения можно пренебречь. Во-вторых, ширина линии парамагнитного резонанса определяется спнн-спиновым уширепием, обусловленным магнитными полями соседних спинов. Рассматривая величину воздействия поля от электрона
где Такое уширение линии приводит к соответствующему разбросу В-третьих, ширина линии может также увеличиться [221 или даже уменьшиться [2641 за счет обменного взаимодействия [10, 380, 4651, которое изменяет кулоновы силы между электронами. Эффекты спин-спинового и обменного взаимодействий существенно уменьшаются с увеличением расстояния между ионами. Это достигается, например, растворением материала в изоморфном диамагнитном веществе. За счет сильного внутреннего электрического поля кристаллов уровни энергии сдвигаются. Такое поле может, например, взаимодействовать с несферическим электронным облаком, если парамагнитный элемент не находится в Сверхтонкая структура наблюдается в том случае, если ядро парамагнитного иона обладает результирующим моментом количества движения, а потому и ядерным магнитным моментом. В сильном внешнем магнитном поле каждый электронный переход расщепляется [48, 50] на интенсивности с разделением по частоте
На рис. 7.14, показано, например, что сверхтонкая структура меди [51] с
Рис. 7. 13, Энергетические уровни в твердом парамагнетике. Вертикальные линии соответствуют переходам первого порядка с частотой излучения Общая методика исследования эффектов поля кристаллов заключается в нахождении для отдельных уровней и подуровней [3, 81, 3791 спинового гамильтоновского оператора
Резонансы могут быть рассчитаны с помощью правил отбора и уравнения (7.4). Общий вид спинового гамильтониана для ионов с
Рис. 7. 14. Сверхтонкая структура при парамагнитном резонансе. Ион меди с Спины электронов, использованные в уравнении (7.64), представляют собой эффективные значения, определяемые величиной
|
1 |
Оглавление
|