تشدید پارامغناطیسی الکترون

دانشنامه عمومی

تشدید پارامغناطیسی الکترون ( به انگلیسی: Electron paramagnetic resonance یا EPR ) یک تکنیک طیف بینی آشکار کنندة مواد دارای الکترون جفت نشده است؛ لذا غالباً ESR ( تشدید اسپین الکترون ) نیز نامیده می شود. آزمایش تشدید پارا مغناطیس الکترون EPR، را می توان به صورت جذب تشدیدی انرژی ماکروویو در گونه های پارا مغناطیس بوسیلة گذار اسپین یک الکترون جفت نشده از یک تراز انرژی به تراز انرژی بعدی در حضور یک میدان مغناطیسی قوی تعریف کرد. اولین تجربة EPR بوسیلة زاویسکی در سال ۱۹۴۵ انجام شد. EPR اسپکتروسکپی به دو روش پالسی و پیوسته انجام می شود. توضیحات تکمیلی تشدید پارامغناطیسی پدیده ای است که زمانی رخ می دهد که یک سیستم از ذرات مغناطیسی در یک میدان مغناطیسی خارجی قرار می گیرد. این جذب تشدید صدا توسط سیستم ذرات مغناطیسی است زمانی که انرژی کوانتومی موج صوتی برابر با تقسیم سطوح انرژی ذرات ناشی از میدان مغناطیسی می شود.
طیف سنجی تشدید پارامغناطیس الکترون ( EPR ) یا رزونانس اسپین الکترون ( ESR ) روشی برای مطالعه موادی است که الکترون های جفت نشده دارند. مفاهیم اساسی EPR مشابه مفاهیم تشدید مغناطیسی هسته ای ( NMR ) است، اما اسپین های برانگیخته شده از الکترون ها به جای هسته های اتمی است.
EPR یک تکنیک تشدید مغناطیسی شبیه NMR، تشدید مغناطیسی هسته، است. با این تفاوت که بجای گذارهای هسته ای در نمونه گذارهای الکترون جفت نشده را در میدان مغناطیسی مورد آشکارسازی قرار می دهد. ممان مغناطیسی رفتار الکترون را همانند یک میلة آهنربای کوچک می کند. هنگام فراهم آمدن یک میدان مغناطیسی خارجی، الکترون های پارامغناطیس می توانند در یک راستای موازی به صورت هم جهت و خلاف جهت میدان مغناطیسی اعمالی قرار گیرند. بدین سبب دوسطح انرژی مجزا برای الکترون های جفت نشده به وجود می آید، که در وهلة اول تعداد آن ها که در خلاف جهت هستند بیشتر از آن هایی که هم جهت هستند خواهد بود. با به کار بردن یک فرکانس ثابت از تشعشع ماکروویو تعدادی از الکترون های سطح انرژی پایین به سطح انرژی بالا برانگیخته می شوند. برای اتفاق افتادن این گذار باید میدان مغناطیسی خارجی با یک قدرت خاص وجود داشته باشد. آنچنانکه اختلاف سطح انرژی بین سطح پایین و بالایی دقیقاً با فرکانس ماکروویو هماهنگ باشد. برای رسیدن به چنین شرایطی مقادیر مختلف میدان مغناطیسی را با ثابت نگاه داشتن فرکانس ماکروویو جاروب می کنیم. در شرایطی که میدان مغناطیسی و فرکانس موج ماکروویو کاملاً منطبقند شرایط تشدید محقق می شود.
عکس تشدید پارامغناطیسی الکترون
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلف

پیشنهاد کاربران

بپرس