ЭПР 2-2 (829260), страница 5
Текст из файла (страница 5)
14).29Рис. 14. Спектр CuCl2, сохраненный в виде pdf-файлаОбработка результатов измеренийОбразец № 1 содержит в одной ампуле монокристалл MgO с включенным в него Мn2+ инебольшое количество стабильного радикала дифенилпикрилгидразила, сокращенно ДФПГ(структурную формулу /I/ см. на рис. 4).
Спектр ионов Мn2+ представляет собой шестьприблизительно равноотстоящих интенсивных линий, вызванных СТВ с ядрами Мn, спин которых I =5/2. Спектр ДФПГ представляет собой интенсивную узкую синглетную линию в центре. Кроме того, наспектре видны и другие слабые линии. Заметьте, что их расположение и количество сильно зависит оториентации монокристалла во внешнем магнитном поле H0. Точное положение линий Mn2+описывается формулой:H (mI ) =g-фактор ионов Мn2+2g µ B a СТВhν+ aСТВ mI −I (I + 1) − mI2 ,gµ B2 hν[]равен g = 1,9993.
Частота генерации диода Ганна составляет примерно9,6 ГГц. По спектру ЭПР заметно, что расстояние между компонентами сверхтонкой структуры сразличными проекциями спина ядра mI = −5/ 2, −3/ 2, −1/ 2, 1/ 2, 3/ 2, 5 / 2 растет с увеличением mI .Константа сверхтонкого взаимодействия аCTB равна 96 Гс. Как видно из формулы, расстояние междутретьей и четвертой компонентами СТС в точности равно аCTB. Линии иона Мn2+ часто используют вкачестве эталона при записи спектров ЭПР.В табл. 2 представлен паспорт к эталону Mn2+ в MgO.Таблица 2. Паспорт к эталону Mn2+ в MgO.Промежуток между линиями∆Н, эрстедпоглощения1–282.38 ± 0.052–384.57 ± 0.053–486.76 ± 0.054–589.01 ± 0.055–691.
19 ± 0.05Задания1. Сравнить полученные экспериментальные данные с данными таблицы и расчетной величиной.2. Рассчитать по измеренному спектру gДФПГ. Сравнить с табличным значением gДФПГ = 2,0036.Контрольные вопросы1. Изобразите схему уровней атома водорода в магнитном поле и его спектр ЭПР с учетом спинапротона.302. Оцените магнитное поле, вызванное наличием у ядра атома собственного магнитного момента, наудалении от ядра порядка размера атома.3. Что значит слово «парамагнитный» в названии эффекта?4. Почему зарегистрированный сигнал ЭПР двуполярный? Для чего это нужно?5. Объяснить качественно зависимость спектра CuСl2 от ориентации образца6.
Оцените время релаксации для Mn и СuCl2 с помощью записанных спектров.7. Оцените длину волны, соответствующую частоте максимального зарегистрированного сдвига вспектре СuCl2.Библиографический список1.Блюменфельд Л. А., Воеводский В. В., Семенов А. Г. Применение электронногопарамагнитного резонанса в химии. Новосибирск: Изд-во СО АН СССР, 1962.2.Блюменфельд Л. А., Тихонов А. Н. Электронный парамагнитный резонанс // Соросовскийобразовательный журнал. 1997.
№ 9. С. 91–99.3.Вонсовский С. В. Магнетизм. М.: Наука, 1971.4.Дзюба С. А. Основы магнитного резонанса: Учеб. пособие. Новосибирск: НГУ, 1994.5.Инграм Д. Электронный парамагнитный резонанс в свободных радикалах. М.: Иностраннаялитература, 1961.6.Керрингтон А., Маклечлан Э. Магнитный резонанс и его применение в химии. М.: Мир,1970.7. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Квантовая механика. М., 2000.31.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
