Дипольные резонансы

В цепочке частиц продольные колебания возбуждаются, очевидно, только тогда, когда поле Е параллельно оси цепочки, а поперечные колебания — когда Е перпендикулярно к этой оси. Установлено, что при сближении частиц расщепленные резонансные частоты все более удаляются друг от друга. Поскольку частицы реальных образцов могут отклоняться от сферической формы, это должно привести к дальнейшему расширению и изменению вида спектров поглощения света. Например, вычисления, проведенные Фуксом [955, 956] для кубических частиц, показали существование шести оптических резонансов вместо одного дипольного резонанса сферической частицы, задаваемого условием (416). [c.302]

Ширина магнитного резонанса, максимум которого находится в точке Ют л-1 (в отсутствие проводимости), значительно больше ширины электрического резонанса с максимумом в точке OeJ, и поэтому электрический и магнитный резонансы находятся в пределах ширины магнитного максимума (если ц = 1), за исключением случая / == 1. Таким образом, эти резонансы можно разделить только в том случае, когда рассматривают электрический диполь-ный и магнитный квадрупольный максимумы. Резонанс, который появляется при самой низкой частоте, является магнитным дипольным. Затем идет электрический дипольный резонанс, за которым непосредственно следует магнитный квадрупольный резонанс и т. д. [c.69]

Природа гигантского резонанса заключается в дипольных колебаниях ядра (смещение всех протонов ядра относительно всех его нейтронов) под действием длинноволнового R) [c.477]

Уровни электрической структуры — это уровни энергии, получающиеся при расщеплении уровней энергии свободных атомов и молекул во внешнем электрическом поле. Происходит расщепление как электронных уровней атомов и молекул, так и вращательных уровней молекул, обладающих дипольным электрическим моментом. Величина расщепления электронных уровней энергии в сильных полях (порядка десятков и сотен тысяч вольт па сантиметр) достигает десятитысячных и тысячных долей электрон-вольта. Для вращательных уровней энергии в применяемых электрических полях порядка тысяч вольт па сантиметр величина расщепления составляет миллионные доли электрон-вольта. В видимой и ультрафиолетовой областях спектра наблюдается расщепление спектральных линий атомов в электрическом поле, соответствующее расщеплению электронных уровней энергии, которое носит название эффекта Штарка. Расщепление вращательных уровней дипольных молекул в электрическом поле может изучаться непосредственно радиоспектроскопическим методом электрического резонанса. [c.229]

Перейдем к теоретическим представлениям о механизме гигантского резонанса. При дипольном поглощении -у-кванта на все протоны ядра действует импульс однородного электрического поля, направленного перпендикулярно направлению пучка падающих фотонов. Под действием этого импульса центр тяжести протонов смещается относительно центра тяжести нейтронов. Но это смещение может произойти по-разному. Одним из крайних случаев является тот, когда все частицы смещаются примерно на одинаковые расстояния. Такая модель гигантского резонанса называется коллективной. В другом крайнем случае, наоборот, смещается лишь один нуклон. Это оболочечная модель в ее простейшем варианте независимых частиц. Подчеркнем, что в этом случае смещаться может как протон, так и нейтрон, несмотря на то, что нейтрон не имеет заряда и непосредственно поглощать фотон не может. Фотон поглощается здесь не нейтроном. [c.164]

РЕЗОНАНС [параэлектрический — избирательное поглощение радиоволн в твердом веществе, связанное с ориентировкой дипольных электрических моментов его частиц в приложенном электрическом поле ферромагнитный—избирательное ногло- [c.271]

Для заряж. ветвей возбуждения установившейся терминологии нет, указывают 7", отмечая случай 5=1 дополнит, словом спин (напр., спин-дипольный Г. р.) и указывая ветвь возбуждения (Д(р= 1). Существуют спец. названия лишь для простейших Г. р. этого типа с Д( =+1 для 0+ — аналоговый резонанс (или изоба- [c.455]

Оптич. нутации — затухающие осцилляции интенсивности излучения на выходе из исследуемой среды — возникают сразу после включения (выключения) резонансного взаимодействия волны с частицами среды. Для всех частиц, вступивших в резонанс с возбуждающим излучением, возникают синфазные колебания населённостей возбуждённого уровня энергии, что и определяет осцилляции интенсивности излучения. Время затухания оптич. нутаций определяется временем жизни возбуждённого уровня энергии, а период нутаций— обратной величиной частоты Раби iij (в точном резонансе i2r = дипольный момент перехода 1 — 2, Е амплитуда электрич. поля резонансной эл.-магн. во.чны). Спектроскопия оптич, нутаций по- [c.307]

Непременным условием эффективности поляризационных измерений является работа в режиме малых интенсивностей и малых доз выжигающего света. Если эти условия не выполнены, то происходит достаточно эффективное выжигание всех молекул, чьи БФЛ в резонансе с частотой выжигающего лазера, независимо от того, какова ориентация их дипольного момента относительно вектора поляризации выжигающего света. В таких условиях ориентационный фактор перестает срабатывать и поляризационные измерения становятся неэффективны. [c.191]

Процессы спин-спиновой релаксации включают два основных типа диполь-дипольное магнитное и обменное электростатическое взаимодействия. Диполь-дипольное магнитное взаимодействие возникает из-за того, что каждый парамагнитный ион находится в магнитном поле, представляющем собой сумму внешнего стационарного поля и полей, наведенных соседними ионами. Вследствие хаотической ориентации ионов это суммарное поле отличается по величине от внешнего и резонанс наблюдается в некотором интервале полей (частот) около среднего значения. Ши- [c.180]

Резонанс между молекулами может иметь место при столкновении одинаковых молекул, обладающих такими квантовыми числами, что молекула из нижнего энергетического состояния может при поглощении кванта энергии, не нарушая правил отбора для дипольного излучения, перейти в состояние с квантовыми числами, которыми обладает другая молекула. [c.14]

Первый член в скобках формулы (426) отвечает дипольному электрическому, а второй — дипольному магнитному поглощению света частицей радиусом R. Для А1 при комнатной температуре оба члена становятся равными при R = Q А, тогда как в частице радиусом / = 18 А магнитный член составляет 90% от полного коэффициента поглощения. Указанные значения радиусов возрастают до 32 и 55 А соответственно, если в (427) подставить вместо Тоо эффективное время релаксации Тэф. Доминирующая роль вклада вихревых токов в поглощение света металлическими частицами диаметром 100 А вдали от плазменного резонанса (ИК-область спектра) показана также кинетическим расчетом отклика электронов проводимости на внешнее магнитное поле [910]. Вместе с тем численные предсказания формулы (426) остаются все же примерно в-10 раз меньше наблюдаемого поглощения света частицами А1 диаметром 50—500 А в области ИК-частот [911]. Предлагались различные объяснения этого разногласия (см. [8]), не дающие, однако, правильной размерной зависимости т( ). [c.294]

Метод оптической накачки для газовых лазеров менее эффективен, чем для твердотельных. Во-первых, это связано с тем, что ширина полос поглощения у газов при рабочих давлениях в лазере определяется главным образом (Ян 300 нм) доплеровским уширением и поэтому полосы весьма узки, в отличие от широких полос в твердотельных лазерах. Поэтому попасть в резонанс труднее. Во-вторых, этим методом можно возбуждать только уровни, имеющие четность, противоположную четности основного состояния, поскольку для эффективного оптического возбуждения необходимо, чтобы между основным и возбужденным состояниями был разрешен дипольный переход. Лазерный переход также является дипольно разрешенным, поэтому нижний уровень рабочего (лазерного) перехода должен быстро обедняться за счет безызлучательных переходов в основное состояние. Такая ситуация редко реализуется в газах. И третье неудобство заключается в том, что, как правило, резонансные линии большинства газов находятся в вакуумном ультрафиолете, а в этой области, как известно, практически отсутствуют материа- [c.101]

При Н <С Я лок поперечная компонента намагниченности оказывается меньше Мо, а постепенное плавное уменьшение амплитуды Н до нуля после достижения резонанса приводит к исчезновению намагниченности. В итоге, весь порядок в зеемановской подсистеме оказывается перенесённым в дипольную систему, в которой спины выстраиваются вдоль их локальных полей. Через некоторое время можно снова восстановить намагниченность в зеемановской системе, если медленно включить радиочастотное поле Нр [c.172]

В настоящее время известны различные варианты многоимпульсных последовательностей [191, 192], снимающих не только дипольное уширение, но и другие типы уширений. Многоимпульсное сужение линий реализовано в ядерном квадрупольном резонансе, где существенный вклад внесли работы Д. Я. Осокина (см., напр., [193, 194]). [c.179]

Функция к( >(г1)/у отражает связь между отдельным дипольным моментом и напряженностью поля она представлена схематически на фиг. 10. Время Ге = 2тЕ уменьшения амплитуды в е раз может рассматриваться в смысле разд. 1.12 как время запоминания если действует только затухание излучения, то То 10 с. Если же, кроме того, эффективны другие релаксационные механизмы, то для времени могут получаться меньшие порядки. Функция, представленная на фиг. 10, характеризует изменение дипольного момента со временем после того, как в момент времени Т1 = О подействовал единичный импульс напряженности поля. Частотную зависимость отдельного дипольного момента описывает функция Кривая на фиг. 10 является типичной резонансной кривой, где и — Г /4 представляют соответственно резонансную ширину и резонанс- [c.114]

Рис. 3 10. Энергетическая зависимость эффективного сечения рассеяния фотонов на ядре свинца РЬ, выявляющая гигантский дипольный резонанс. Точками представлены экспериментальные данные, а сплошной кривой — резонанс Брейта — Вигнера Berlman В. L., Fultz S. ., Rev. Mod. Phys, 47, 713 (1975)].

Рис. 3 10. <a href="/info/176283">Энергетическая зависимость</a> <a href="/info/8947">эффективного сечения рассеяния</a> фотонов на ядре свинца РЬ, выявляющая гигантский дипольный резонанс. <a href="/info/10006">Точками представлены</a> экспериментальные данные, а сплошной кривой — резонанс Брейта — Вигнера Berlman В. L., Fultz S. ., Rev. Mod. Phys, 47, 713 (1975)].

Для объяснения гигантского резонанса были рассмотрены (в Советском Союзе А. Б. Мигдалом) колебания ядра под действием электромагнитного поля у-квантов. Вообще говоря, при этом возможны колебания дипольные (все протоны ядра сдвигаются относительно всех нейтронов) и квадрупольные (изменение формы ядра), отно-сительная роль которых различна при разных энергиях возбуждения ядра. Теория показывает, что при рассматриваемых возбуждениях ядра (порядка 10 Мэе) вероятность ди-польных колебаний заметно превосходит вероятность квадрупольных колебаний. [c.475]

Наиболее изучено полное сечение а, поглощения квантов различными ядрами. Основные опытные факты в отношении сечения Ot таковы. На всех ядрах, за исключением нескольких легчайших, сечение at при малых и больших энергиях мало, а где-то посредине имеет высокий и широкий максимум, называемый гиганжким резонансом. Ширина гигантского резонанса равна нескольким (3—4)МэВ, а его положение замечательным образом плавно и монотонно меняется с ростом массового числа А ядра от 20—25 МэВ в легких ядрах до 13—15 МэВ в тяжелых. Такое одинаковое для всех ядер поведение сечения можно назвать уникальным, так как обычно зависимость сечения от энергии для одной и той же реакции резко и нерегулярно меняется от ядра к ядру. Можно считать установленным, что в гигантском резонансе поглощаются в основном электрические дипольные (т. е. 1) кванты. Основной вклад в полное сечение в области гигантского резонанса вносят реакции (v, р), (у, п) вырывания из ядра одного нуклона. [c.164]

Размер атомных ядер 1,2 4 / lO i см А — число нуклонов в ядре), а частоты переходов лежат в широком диапазоне (соответствующие энергии от неск. КэВ до 10 МэВ). При этом обычно й 1 и w l) — ii) (i)/(3j4 ), так что, согласно указанной упрощённой оценке, и в ядрах наиб, вероятными должны быть электрич. дипольные переходы с i = 1. Однако благодаря сильному взаимодействию нуклонов, не зависящему от заряда, эти электрич. дипольные переходы часто оказываются подавленными (особенно при малых энергиях ft u). Поэтому радиац. время жизни возбуждённых ядер и их излучение в значит, мере определяются высшими мультипольными переходами. В частности, существуют т. н. гигантские резонансы и запрещённые у-переходы в тяжёлых ядрах. [c.222]

Условия, необходимые для П. э., реализуются в осп. в конденсиров. средах (в газах взаимодействие частиц при их соударении приводит к уширению спектральных линий). П. э. играет существ, роль для процессов люминесценции. Взаимодействие при П. э, обычно предполагается настолько слабым, что спектры поглощения и люминесценции взаимодействующих частиц практически не меняются, г. е. остаются такими же, что и в отсутствие взаимодействия. В соответствии с законом сохранения энергии П. э. происходит только при условии, что спектры поглощения акцептора и спектры люминесценции донора перекрываются, т. е. в условиях резонанса. Если электронные переходы в доноре и акцепторе разрешены правилами отбора, то П. э. происходит в результате диполь-дипольного взаимодействия. Для этого случая теория П. э. была развита Т. Фёрстером (ТЬ. Роегз1ег, 1948). Она рассматривает процесс П. э. между молекулами в адиабатическом приближении и предполагает, что после переноса происходит быстрая колебат. релаксация в молекуле акцептора, что обеспечивает необратимость П. э. Скорость П. э. (вероятность переноса в единицу времени) выражается ф-лой [c.568]

Для получения спектров исследуемое вещество помещают в объёмный резонатор, волновод или ВЧ-кон-тур и в зависимости от типа резонансных переходов (магн. или электрич.) подвергают действию соответствующей компоненты эл.-магн. поля. Магв. дипольные переходы характерны для всех видов магнитного резонанса (ЭПР, ЯМР, ЯКР ц т. д.), электрич. переходы — для микроволновых спектров газов, нараэлект-рич. резонанса и др, Эксперим. методы регистрации спектров в Р. можно разделить на стационарные, импульсные ц косвенные. [c.234]

Кривая 3 даёт срез структурной ф-ции при фиксированном значении переданного импульса. При малых значениях переданной энергии в структурной ф-ции проявляются узкие пики, отвечающие возбуждению дискретных и кваэи-дискретных состояний ядра. Далее следует широкий пик, отвечающий возбуждению мультипольных гигантских резонансов (ГР)—монопольнь1Х, дипольных, квадрупольных и более высокой мультипольности. Механизм распада гигантских резонансов, возбуждаемых при рассеянии электронов, аналогичен механизму распада при поглощении у-квантов. [c.595]

Величина Гн как для дипольного, так и для монопольного излу-чения мала по сравнению с сот, а потому только вблизи резонанса (со соо) она влияет на величину знаменателя. В остальной части диапазона Зо + 5н можно считать чисто реактивным, пропорциональным частоте выше peзoifaн нoй частоты и обратно пропорциональным частоте ниже резонансной. [c.156]

Приведем еще один пример использования резонанса, связанный с клистроном, На основе резонанса можно определять собственные колебания молекул в веществе. Молекулы некоторых газов, молекулы с электрическим дипольным моментом, парамагнитные атомы и ионы во внешнем магнитном поле и т. п, имеют такой набор энергетических уровней, которому соответствуют собственные (резонансные) частоты, лежащие в СВЧ диапазоне. Если такая молекула или атом облучаются СВЧ электромагнитными колебаниями, частота которых и удовлетворяет условию Ьи — — (Л — постоянная Плайка, и Е — значения энергии на верхнем и нижнем уровнях), то может произойти резонансное поглощение. [c.111]

Для классического случая рассеяния света коллоидным раствором золота наблюдается не монотонный ход спектральной кривой рассеяния, а обнаруживается максимум, лежащий примерно при X— 0,53 р- (кривая 1 на рпс. 532). Интересно отметить, что его появление и положение определяются некоторым резонансом между собственнылн электромагнитными колебаниями сферы (частичек) и внешнего светового поля. На это обратил внимание в своих работах по исследованию природных окрасок (крылышки бабочек) также А. А. Косоногов. Явление резонанса объясняет тот факт, что рассеивающая способность частиц золота в определенном участке спектра выше, чем частиц абсолютно проводящих (на рис. 532 кривая 2 — дипольпо-электрическое рассеяние, 3 — то же, но с учетом еи] е дипольно-магнитного излучения). [c.715]

При переходе через число Рг, лежащее на кривой неразрешимости , профиль температуры меняет знак через регуляризиро-ванную бесконечность, сохраняя свое качественное поведение. Такую трансформацию поля температуры можно интерпретировать как переворот теплового диполя. Зависимость объемного источника тепла от К такова ( й ), что ближайшим по показателю степени членом общего разложения температуры (23) к частному решению неоднородной задачи ( й ) является дипольный члеп с показателем степени Ю2(Ке, Рг). При Рг = Рг объемный источник тепла вступает в резонанс с тепловым диполем, со2(Ке, Рг ) = 2. При Рг, близких к Рг , решение неоднородного уравнения имеет характер распределения температуры для теплового диполя, так что наличие. области отрицательных температур можно качественно объяснить, полагая, что источник тепла индуцирует этот диполь при Рг->Рг, вследствие указанного резонанса. [c.274]

Постоянная времени, характеризующая нерезонансный эффект Штарка, и действующее поле лазерного излучения. Часто можно встретить утверждение, что нерезонансный эффект Штарка является бези-нерционным. На самом деле это утверждение не является строгим. Дело в том, что постоянная времени нерезонансного эффекта Штарка определяется соотношением неопределенности энергия-время АЕ Аг Н. При этом величина АЕ представляет собой расстройку резонанса (дефект энергии) для перехода электрона, поглотившего один фотон внешнего поля в ближайшее реальное связанное состояние с учетом дипольных правил отбора, т.е. АЕ = [c.88]

Итак, мы убедились, что процедура адиабатического размагничивания приводит к установлению порядка в зеемановской системе ядерных спинов. Как обеспечить перенос этого порядка в дипольную систему в условиях, когда зеемановская энергия квантована в квантах около ста мегагерц каждый, а спектр дипольной системы не превышает ста килогерц Разумеется, в сильном магнитном поле эти системы не взаимодействуют. Однако, мы можем включить это взаимодействие с помощью радиочастотного поля, частота которого со близка к зеемановской частоте при конкретном значении поля Щ. Речь идёт о процедуре адиабатического размагничивания во вращающейся системе координат, впервые экспериментально реализованной Ч. Сликтером и Д. Холтоном в 1961 году. Во время этой процедуры медленно изменяют зеемановскую частоту (путём адиабатического изменения Щ) от отдалённого по отношению к ио значения до резонансного значения. В области резонанса большая часть зеемановского порядка переходит в дипольную систему, а большая часть энтропии — в зеемановскую [c.170]

Многоимпульсное сужение однородной ширины спектральных линий в магнитном резонансе. По существу, Эрвин Хан при открытии ядерного спинового эха в 1950 году [188] продемонстрировал способ устранения неоднородной ширины линии магнитного резонанса (обязанной неоднородности постоянного магнитного поля Но). В 1954 году X. Карр и Е. Парселл предложили и реализовали многоимпульсный способ исключения диффузного затухания сигнала эха [189]. Отметим, что этот способ уже в 1973 году был применён в оптике Р. Брюером с коллегами [190]. Идея многоимпульсного сужения дипольной ширины линии магнитного резонанса была практически одновременно выдвинута в 1966 году Е. Острофом и Дж. Уо, а также П. Мансфельдом и Д. Вааром. История экспериментальной реализации этой идеи прекрасно изложена в книгах [174, 191, 192. [c.177]

Рис. 5.5. Кривые спада сигналов ПФЭ в кристалле ЬаРз Рг " при 2 К на длине волны 592,5 нм [201]. Кривая 1 соответствует нулевому магнитному полю кривая 2 снята в поле Но = 357 Гс, но в отсутствие радиочастотного поля накачки (Я1 — 0) кривая 3 получена в поле Но — 357 Гс и в радиочастотном поле Н = 36 Гс, соответствующем резонансу между подуровнями ядер фтора (развязка дипольного взаимодействия ядер празеодима с ядрами фтора) кривая 4 снята в поле Щ = 375 Гс и в радиочастотном поле Н = 45 Гс (развязка дипольного взаимодействия между ядрами фтора). В режиме релаксации равно 5,6 19 53 и 77 мкс для кривых 1-4 соответственно

Рис. 5.5. <a href="/info/26048">Кривые спада</a> сигналов ПФЭ в кристалле ЬаРз Рг " при 2 К на <a href="/info/12500">длине волны</a> 592,5 нм [201]. Кривая 1 соответствует нулевому <a href="/info/20176">магнитному полю</a> кривая 2 снята в поле Но = 357 Гс, но в отсутствие радиочастотного поля накачки (Я1 — 0) кривая 3 получена в поле Но — 357 Гс и в радиочастотном поле Н = 36 Гс, соответствующем резонансу между подуровнями ядер фтора (развязка <a href="/info/17973">дипольного взаимодействия</a> ядер празеодима с ядрами фтора) кривая 4 снята в поле Щ = 375 Гс и в радиочастотном поле Н = 45 Гс (развязка <a href="/info/17973">дипольного взаимодействия</a> между ядрами фтора). В режиме релаксации равно 5,6 19 53 и 77 мкс для кривых 1-4 соответственно

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...