@磁共起 54.5电子顺磁共振 电子顺磁共振 ( Electron Paramagnetic Resonance简称EPR) 或称电子自旋共振 ( Electron Spin resonance简称ESR 直接检测和研究含有未成对电子的顺磁性物质 电子的磁共振「电子自旋磁矩的磁共振 电子轨道磁矩的磁共振
§4.5 电子顺磁共振 电子顺磁共振 (Electron Paramagnetic Resonance 简称EPR) 或称电子自旋共振 (Electron Spin Resonance 简称ESR) 直接检测和研究含有未成对电子的顺磁性物质 电子的磁共振 电子自旋磁矩的磁共振 电子轨道磁矩的磁共振
@磁共起 45.1电子顺磁共振基本原理 物质的顺磁性是由分子的永久磁矩引起的 根据保里原理 每个分子轨道上不能存在两个自旋态相同的电子, 因而各个轨道上已成对的电子自旋运动产生的磁矩 是相互抵消的,只有存在未成对电子的物质才具有 永久磁矩,它在外磁场中呈现顺磁性
4.5.1 电子顺磁共振基本原理 根据保里原理: 每个分子轨道上不能存在两个自旋态相同的电子, 因而各个轨道上已成对的电子自旋运动产生的磁矩 是相互抵消的,只有存在未成对电子的物质才具有 永久磁矩,它在外磁场中呈现顺磁性。 物质的顺磁性是由分子的永久磁矩引起的
@磁共 电子自旋产生自旋磁矩 -geB β是玻尔磁子 g是无量纲因子,称为g因子 自由电子的g因子为g=2.0023 单个电子磁矩在磁场方向分量p=1/2gB 外磁场H的作用下,只能有两个可能的能量状态 即E=±1/2gBH
电子自旋产生自旋磁矩 μs=ge 是玻尔磁子 ge是无量纲因子,称为g因子 自由电子的g因子为ge=2.0023 单个电子磁矩在磁场方向分量μ=1/2ge 外磁场H 的作用下,只能有两个可能的能量状态: 即 E=±1/2gβH
@磁共起 H 磁矩μ与外磁场H的相互作用 E=1/2g Bh Ho EB-1/2g B H 电子自旋能级与磁场强度的函数关系 马为共振时的外磁场
电子自旋能级与磁场强度的函数关系 H0为共振时的外磁场 H N S S N E H H0 磁矩与外磁场H的相互作用 ( E=1/2gβH E =−1/2gβH
@磁共 能量差△E=gβH 这种现象称为塞曼分裂( Zeeman splitting) 如果在垂直于H的方向上施加频率为hU的 电磁波,当满足下面条件 h u=gBH 处于两能级间的电子发生受激跃迁,导致 部分处于低能级中的电子吸收电磁波的能量跃 迁到高能级中 顺磁共振现象
如果在垂直于H的方向上施加频率为hυ的 电磁波,当满足下面条件 hυ=gβH 处于两能级间的电子发生受激跃迁,导致 部分处于低能级中的电子吸收电磁波的能量跃 迁到高能级中 --------顺磁共振现象 能量差△E=gβH 这种现象称为塞曼分裂(Zeeman splitting)