Электронные переходы магнитные дипольные

В оптически изотропном кристалле диэлектрическая проницаемость в области частот квадрупольных электронных (и магнитных дипольных) переходов, вероятность которых пропорциональна к , изображается формулой [c.449]

Ранее было оценено время жизни электрона в возбужденном состоянии по отношению к дипольному спонтанному испусканию. Исходя из (11.3.19) и (11.3,20) можно получить оценку для времен жизни по отношению к магнит-но-дипольному спонтанному испусканию т 10 с по отношению к квадрупольному спонтанному испусканию т к10 2 с. В связи с этим магнитно-дипольные и квадру-польные переходы могут быть названы медленными переходами. Если дипольные переходы с некоторого уровня запрещены, то такой уровень является долгоживущим его называют метастабильным. [c.274]

Для электронов величина gi близка к 2 (см., например, [80]). Так как оператор D (подобно Ji) инвариантен относительно всех операций группы МС, строгие правила отбора для магнитных дипольных переходов имеют вид [c.355]

Отметим, что этот переход является магнитно-дипольным, так как правила отбора запрещают электронно-диполь-ный переход. Это обусловливает большое время жизни возбужденного состояния (оно определяется дезактивацией за счет соударений). Время жизни возбужденного состояния определяется реакцией / [c.103]

Поскольку магнитный дипольный момент — аксиальный вектор, его компоненты имеют те же типы симметрии, что и компоненты вращения Нх, Ву, В г (приложение I). Электрический квадрупольный момент — тензор, компоненты которого ведут себя подобно компонентам поляризуемости, т. е. как произведение двух трансляций. Следовательно, можно пользоваться данными табл. 55 тома II ([23], стр. 274) для типов симметрии составляющих хж, < х(/,. ... Например, для симметричных линейных молекул (точечная группа 1)ос ) компоненты магнитного дипольного момента относятся к типам симметрии и П , а компоненты электрического квадрупольного момента — к типам симметрии Е , Пg, Ад. Следовательно, для того чтобы данный переход был разрешенным для магнитного дипольного излучения, произведение электронных волновых функций верхнего и нижнего состояний должно относиться к тинам 2 или П . Так, при поглощении из полносимметричного основного состояния могут происходить переходы 2 — 2 , П — 2 . Аналогично нри переходах, разрешенных для электрического квадрупольного излучения, произведение волновых функций должно относиться к одному из типов симметрии 2 , П , или А . При поглощении из полносимметричного основного состояния могут иметь место переходы 2 — 2 , Пд — 2д и Ай — 2 . [c.134]

Структура полос запрещенных переходов, которые становятся возможными для магнитного дипольного излучения, совершенно аналогична структуре полос при обычных электрических дипольных переходах (как в линейных молекулах). По этой причине правила отбора для квантовых чисел / и К остаются теми же, тогда как правила отбора для электронно-колебательно-вращательных типов симметрии изменяются А <--> А вместо А <-- А о [c.242]

Электронные переходы 129—275, 460—493 вероятность 151, 173, 433 влияние электрического и магнитного полей 271 вращательная структура 183—270 запрещенные для дипольного излучения 128, 132—142, 173—180, 219, 265-270, 489, 429, 561 [c.751]

Здесь использована сокращенная запись матричного элемента импульса. Члены более высокого порядка в (6.88а) соответствуют магнитным дипольным, электрическим квадрупольным и т. д. переходам они играют важную роль в некоторых случаях резонансного рассеяния, однако в этом параграфе мы ими пренебрежем. Слагаемое, соответствующее электрон-фононному взаимодействию, записать труднее, так как для этого необходимо знать механизм взаимодействия. Рассматривая взаимодействие электронов зоны с фононами через потенциал деформации, получим [c.85]

Триггерное детектирование, отсутствие взаимодействия между очень малым числом 1-мезонов, находящихся в образце в данный момент времени, разница населенностей, обусловленная несохранением четности, и магнитный дипольный характер перехода являются характерными особенностями этого эксперимента. Отличие от экспериментов, описанных выше, заключается в том, что рассматриваемый эксперимент проводится в массе вещества, где 1-мезон тормозится, и взаимодействие его спина с окружением не всегда оказывается пренебрежимым. Та кой вывод подтверждается тем, что в некоторых средах наблюдается значительная деполяризация 1-мезонов, проявляющаяся в уменьшении анизотропии электронов распада. [c.18]

Запомним, что состояние электрона в атоме задается четырьмя квантовыми числами главным квантовым числом п, орбитальным числом I, магнитным числом т и спиновым числом S. Обозначим Л =п —п, Д/==/ —/, Ат=т —т, As=s —s. Условимся квантовое число без штриха связывать с начальным, а число со штрихом — с конечным состоянием электрона. Правила отбора для дипольных переходов имеют следующий вид [c.268]

Они означают, что дипольные переходы разрешены лишь между такими состояниями электрона в атоме, которые отличаются друг от друга на единицу по орбитальному числу, отличаются на единицу или вообще не отличаются по магнитному числу, не отличаются по спиновому числу., Что касается главного квантового числа, то по нему состояния могут не отличаться или отличаться как угодно. [c.268]

Вероятность спонтанного дипольного перехода с испусканием светового кванта пропорциональна квадрату матричного элемента дипольного момента системы О, и описывается общей формулой (5.69). Рассмотрим переход из верхнего состояния Bv J M в нижнее состояние Av"J"M". Буквы В VI А обозначают электронные состояния молекулы ь, у" — колебательные, а /" — вращательные квантовые числа. М есть магнитное квантовое число, определяющее величину проекции вращательного момента на ось молекулы. Оно может принимать 2/ + 1 значений М = /, / — 1, Вращательная энергия от него не зависит, [c.270]

Вообще говоря, динамическая поляризация, возникающая благодаря диполь-дипольному взаимодействию между электронным и ядерным спинами, могла бы быть получена, если было бы возможно создать ультразвуковые колебания достаточно большой интенсивности в микроволновом диапазоне. Этот эффект отличается от описанного в 8, где одновременное переворачивание двух ядерных спинов происходило под действием сильного магнитного радиочастотного поля, вызывающего запрещенный переход. Поэтому для постоянной амплитуды радиочастотного поля, т. е. для постоянного значения запасенной энергии, вероятность перехода при увеличении резонансной частоты уменьшается, как В ультразвуковом эксперименте, при постоянном значении запасенной энергии РД0 — амплитуда колебаний, относительное смещение [c.391]

Так как в выражение (11.180) входят массы частиц, члены, зависящие от орбитальных и спиновых моментов электронов, примерно в 10 раз больше членов, зависящих от орбитальных и спиновых моментов ядер. До сих пор наблюдались только магнитные дипольные переходы с переориентацией орбитальных и спиновых магнитных моментов электронов (если не учитывать ЯМР) (см., например, [45, 52, 2, 1, 13]). Магнитные дипольные колебательно-вращательные переходы могли бы дать очень полезную информацию о молекуле, дополняющую информацию, получаемую из электрического дипольного спектра молекулы, однако такие переходы еще не наблюдались. Отнесем оператор D% к молекулярной системе координат [как для в (11.152)] поскольку Da преобразуется так же, как Ra (или Ja), правила отбора по виброиным типам симметрии [(11.163), (11.165), (11.167), (11.169) и (11.174)] можно применить и к магнитным дипольпым переходам, если в них заменить тип симметрии Та типом симметрии Ra. Правила отбора для вращательных переходов определяются из матричных элементов направляющих косинусов и совпадают с (11.171) —(11.173). [c.355]

При переходе молекул из одних энергетических состояний в другие происходит перераспределение электронной и ядерной плотности, т. е. изменение электрических и магнитных дипольных и квадрупольных моментов молекул. По этим моментам существует еще одна классификация спектров. Оптические спектры практически все связаны с электрическими дипольными переходами, а магнитные дипольпые и электрические квадрупольные переходы наблюдаются главным образом методами радиоспектроскопии (в этой же области проявляются и электрические диполь-ные переходы). В 10 рассмотрены правила отбора для электрических дипольпых переходов. [c.50]

Итак, все квантовые переходы можно разделить на безызлучательные и излучательныс. К излучательным переходам относятся переходы как с поглощением квантов света, так и с испусканием. Исп скание света (фотонов) может быть спонтанным и вынужденным. Кроме того, квантовые переходы подразделяются на одно-, двух- и многофотонные. В зависимости от того, как изменяются электронная и ядерная плотности в молекуле при квантовых переходах, они называются электрическими дипольными, магнитными дипольными и электрическими квадрупольпыми переходами. [c.50]

Появление индуцированных спектров поглощения определяется электрическими дипольными переходами, которые происходят в результате нарудтепия тех или иных правил отбора под действием внешних полей любого происхождения. Это могут быть поля, возникающие при столкновениях молекул, т. е. в общем случае межмолекулярные поля, или приложенные к образцу макроскопические поля внешних источников. Таким образом, индуцированные спектры входят в более обширную категорию запрещенных молекулярных спектров, которые включают также квадру-польные и магнитные дипольные спектры, переходы, обусловленные вращательно-электронными, колебательно-электронными, колебательно-вращательными взаимодействиями и т. д. [c.214]

Особенности Э. п. р. проще всего могут быть выявлены па примере частиц с чисто спиновым магнетизмом. Различным ориентациям спппа электрона s соответствует энергия g HM, где g = 2,0023 (см. Спин), — м,агнетон Бора, а. М — магнитное квантовое число, принимающее (2s -Ь 1) значений s, S— 1,. .., — S. Благодаря правилу отбора для магнитных дипольных переходов М может изменяться только на 1 и, следовательно, переходы могут воз-бун<даться лишь осциллирующим магнитным полем, перпендикулярным Н и имеющим частоту v, удовлетворяющую резонансному условию [c.500]

Если запрещепиьп" электронный переход становится возможным только из-за сво11ств симметрии электронных волновых функций, как это имеет место в случае магнитных дипольных и электрических квадрунольных переходов (разд. 1,6, а) или в случае интеркомбинационных переходов (разд. 1,6, Р), то, как и раньше, момент перехода можно разделить на две части. Одна из них (Ле е") зависит только от электронных волновых функций, а другая часть (/ ") — только от колебательных волновых функций. Колебательная часть ЛоЧ" точно такая л е, как и для разрешенных электронных переходов, и, следовательно, колебательная структура этих запрещенных электронных переходов тоже точно такая же. Однако совершенно по-другому обстоит дело, если запрещенный электронный переход становится возможным благодаря электронно-колебательному взаимодействию (разд. 1,6, 7). Поэтому только такие переходы и следует рассмотреть особо. [c.173]

Важно отметить, что в отличие от разрешенного электронного перехода расстояние между первой горячей полосой и первой полосой главной прогрессии в случае запрещенного перехода пе соответствует частоте колебания в основном состоянии, а равно сумме частот антисимметричного колебания в верхнем и нижнем состояниях (v g + v ). Обратно, если разность частот первой полосы главной прогрессии и первой горячей полосы не совпадает с частотой какого-либо колебания в основном состоянии, то это является очень веским доказательством того, что рассматриваемый переход запрещен как чисто электронный переход. Можно еще добавить, что переходы, показанные на фиг. 69 пунктиром, строго запрещенные в случае перехода А2 — Ai для электрического дипольного излучения, могут происходить (с чрезвычайно малой интенсивностью) для магнитного дипольного излучения (ср. пример молекулы Н2СО, рассмотренный на стр. 270). [c.177]

Электронный переход Мг — может также происходить при магнитном дипольном излучении (разд. 2,б,а). Структура перехода должна быть совершенно такой же, как при электрическом дипольном переходе типа Mi — т. е. должна наблюдаться полоса 0—0. Однако, как уже подчеркивалось, интенсивность таких магнитных дипольных переходов обычно значительно меньше, чем в случае электричг ских дипольных переходов, индуцированных электронно-колебательными взаимодействиями. В дей-. ствительности линейно-изогнутых или изогнуто-линейных переходов таких типов не наблюдалось. [c.221]

Магнитные дипольные переходы. Как уже указывалось в разд. 1, некоторые электронные переходы, запрещенные для электрического дипольного излучения, могут происходить для магнитного дипольного (и квадрупольного) излучения. Это относится также и к электронно-колебательным переходам, когда учитывается взаимодействие колебательного и электронного двшкений. Так, например, электронно-колебательные переходы — Ах в молекулах точечной группы или электронно-колебательные переходы Ag — Ag точечной группы С2/-,, строго запрещенные для электрического дипольного излучения, могут происходить в случае магнитного дипольного излучения (табл. 10). Правила отбора для квантовых чисел / и А те же самые, что и для электрического дипольного излучения, а правило отбора для элек-тронпо-колебательно-вращательных типов симметрии противоположно. Следовательно, как это показано на фиг. 113, при магнитном дипольном переходе А2 — Ах наблюдаются те же подполосы и те же ветви, что и при электрическом дипольном переходе — Ль в частности, в подполосе А = О - —>- [c.270]

Единственным примером магнитного дипольного перехода, известным в настоящее время для многоатомных молекул, могут слун ить полосы формальдегида в близкой ультрафиолетовой области. Эти полосы относятся к электронному переходу 2 — 1 (мы не учитываем здесь того обстоятельства, что в возбужденном состоянии молекула имеет конфигурацию, лишь немного отличающуюся от плоской). Главные полосы представляют собой электронноколебательные полосы типа В2 — Ах- Полоса О — О строго запрещена для я,лектрического дипольного излучения, поскольку она относится к электронно-колебательному типу А2 — Ах- Ее появление в спектре с нормальной параллельной структурой может быть объяснено только в предположении, что эта полоса, как и несколько других подобных полос, обусловлена магнитным дипольным излучением (Калломон и Иннес [178]). [c.270]

Перейдем теперь к случаю, когда примесный ион находится в кубическом кристалле в локальном поле кубической симметрии. В этом случае расщепление спектральных линий обусловлено истинным расщеплением вырожденных электронных уровней иона при деформационном понижении симметрии поля, действующего на ион. В [65] путем теоретикогруппового расчета и использования теории возмущений были получены основные характеристики расщепления спектральных полос (число, относительная интенсивность, поляризация и величина смещения компонент расщепления) для всех возможных электрических и магнитных дипольных переходов между различными уровнями ионов, находящихся в полях симметрии Oh и Тц, при одноосном С5катии кристаллов вдоль <100>, <110>. Кратность [c.111]

В проводящих средах (металлах, сильнолегированкых полупроводниках) с большой концентрацией электронов проводимости помимо электрич. мехавиэми С.-ф. в. существует т, н, механизм Ольфера — Рубина, связанный с возникновением дополнительного переменного магн. поля, обусловленного взаимодействием колебаний решётки с электронами проводимости. При этом переменное магн. ноле модулирует дипольное взаимодействие между магнитными моментами ядер. В металлах для ядер с большим квадрупольным моментом преобладающую роль играет квадрупольный механизм С.-ф. в., а для ядер с малым квадрупольным моментом могут одновременно участвовать два механизма — квадрупольный и дипольный. С понижением темп-ры Г от 300 К до 14 К иа-аа вымораживания носителей вклад дипольного механизма значительно уменьшается. При квадрупольном механизме возможны переходы между спиновыми уровнями с изменением магн. квантового числа на 2, а при дипольном механизме только на 1. [c.647]

Так, вероятность магнитных переходов (когда при излучении меняется магпитный момент атома) меньше, чем вероятность электрич. переходов (происходящих при изменении электрич. момента атома) той же мультипольности во столько раз, во сколько квадрат скорости электрона в атоме меньше квадрата скорости света. Каждый следующий порядок электрич. или магнитной мультипольности понижает вероятность перехода в отношении квадрата размеров атома к квадрату длины волны испускаемого света, т. е. примерно в 108 раз. Наиболее вероятным является, таким образом, электрич. дипольный переход, который не зависит от обоих названных выше малых сомножителей. Это — разрешенный переход электрич. квадрупольный переход — единожды запрещенный и т. д. Электрич. дипольный квант имеет момент, равный 1, и является нечетным. Одноэлектронные состояния атома (один электрон сверх заполненной оболочки) — четны при четном азимутальном квантовом числе I и нечетны при нечетном I. Отсюда следует для I О. п. AI = 1. Если азимутальное квантовое число меняется на 1, то магнитное квантовое число может меняться на О или на 1. Первый случай относится к квантам, поляризованным по оси квантования момента, второй и третий соответственно — к правой и левой поляризации, перпендикулярной оси квантования. Когда момент количества движения атома определяется не одним электроном, а векторной суммой моментов нескольких электронов L, то О. п. гласит Ai = О, 1 при обязательном условии изменения четности состояния атома. [c.548]

Эта формула впервые была получена А. В. Гапоновым и Д. Шнейдером в 1959 г. для случая 0=я/2. Очевидно, наша система будет работать, подобно мазеру при выполнении условий л <Ои тр2(Ос31п 0> 1 (для о-ком-поненты). Таким образом, усиление электромагнитного излучения с узким спектром на дипольных переходах рассматриваемой квантовой системы возможно только В случае некоторого отклонения частоты О) от резонансного значения с, причем должно быть о)< <о)с- В резонансе х=0 и имеет место индуцированное поглощение. На рис. 27 изображены кривые поглощения электронов, движущихся в магнитном поле Я=10 Э в случае 0=л,/2 для различных значений параметра Q=т 2o) По оси ординат отложены значения функции [c.172]

Магн. дипольное вз-ствие обычно наблюдается в магнитно-упорядочен-ных в-вах (ферро-, антиферро-, ферримагнитных), в к-рых на ядра действуют сильные магн. поля (напряжённостью 10 Э). Энергия магн. дипольного вз-ствия пропорц. произведению магн. поля Н на магн. момент ядра и зависит от их взаимной ориентации. Магн. дипольное вз-ствие приводит к расщеплению осн. и возбуждённого состояний ядер, в результате чего в спектре поглощения появляется неск. линий, число к-рых соответствует числу возможных 7-переходов между магн. подуровнями (см. Зеемана эффект) этих состояний. Напр., для ядра Ре число таких переходов равно 6 (рис. 2, г). По расстоянию между компонентами магн. сверхтонкой структуры можно определить напряжённость магн. поля, действующего на ядро в тв. теле. Величины этих полей очень чувствительны к особенностям электронной структуры тв. тела, к составу магн. материалов, поэтому исследование магн. сверхтонкой структуры используется для изучения св-в кристаллов. Зависимость сверхтонкой структуры мёссбауэровского спектра от вида электронных волновых ф-ций позволяет использовать данные М. с. для изучения распределения зарядовой и спиновой плотности в ТВ. телах, для хим. анализа и т. п. Чувствительность формы мёссбауэровского спектра к динамич. эффектам используется в М. с. для изучения диффузии атомов, спиновой релаксации, динамич. явлений при фазовых переходах и т. д. [c.408]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...