Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Электрохимия -> Абрагам А. -> "Электронный парамагнитный резонанс переходных ионов Том 2" -> 46

Электронный парамагнитный резонанс переходных ионов Том 2 - Абрагам А.

Абрагам А., Блини Б. Электронный парамагнитный резонанс переходных ионов Том 2 — М.: Мир, 1973. — 350 c.
Скачать (прямая ссылка): elektronnieparametri1973.djvu
Предыдущая << 1 .. 40 41 42 43 44 45 < 46 > 47 48 49 50 51 52 .. 123 >> Следующая


Поэтому в пределах основного терма (L, S) электронов с / Ф О можно записать магнитное сверхтонкое взаимодействие в виде

2ру»» (О {(L • I) + IL (L + 1) (I - S) -

-1 g (L . I) (L . S) - IE (L - S) (L . I)}. (17.47)

Построим теперь эквивалентный оператор, описывающий сверхтонкое взаимодействие для совокупности состояний (У, L, 5). Определим вектор N равенством

N = Sjli-*+З-^г,}, (17.48)

эквивалентным определению N в § 2 этой главы, за исключением того, что мы опустили член с 6(г), содержавшийся в равенстве 130 tIACTb iii. "теоретический обзор

(17.30). В пределах терма (L1 S) этот вектор, если воспользоваться выражением (17.47), эквивалентен следующему:

{LS И N II LS) = L + IL (L + 1) S - 1{L (L. S) + (L • S) L}. (17.49)

В пределах совокупности состояний (/, L1 S) вектор N можно заменить вектором, коллинеарным с J:

-Mfr = (ZIl^llZ)J, (17.50)

где

(Zll N\\J) = /(/'+1) {(L-J) + ?I(I + l)(S-J)-3g (L-J)(L-'S)},

(17.51)

причем

(L • J) = 4"{Z(Z+ l) + L(L+l)-S(S+l)},

(S ¦ J) = { {Z (Z + 1) + S (S + 1) - L (L + 1)}, (17.52) (L • S) = \ {Z (Z + 1) - L (L + 1) - S (S + 1)}.

Здесь полезно отметить, что

-J^ = 2-(/||A||/), -I^Iye(ZIIAIiy)-Ii

(17.53)

и оператор магнитного сверхтонкого взаимодеиствия теперь выглядит просто как

2?Y^(r-3)(/||^||/)(J.I). (17.54)

Значения (/||Af||/) для редкоземельной группы приведены в табл. 20 (в конце книги). '

Если имеется только один электрон с J = Idti V2, то непосредственное вычисление приводит к значительно более простому результату для (/IIiVII/), поскольку

(j.N) = j.{l-s + 3-^r} = l.{l-S + 3i^-r} + + s-{l-s + 3-^r} = «=/(/+ 1)_S(S+ 1) + 3-^ = /(/ + 1), гл. 1?. сверхтонкая структура

131

где мы воспользовались тем, что произведение (M) пропорционально г- (г X Р) = 0. Таким образом,

(/Iltfllflsss-HTTlf- (17.55)

Для вычисления недиагональных матричных элементов (/'M'|N|/M) вектора N между двумя наборами состояний с квантовыми числами /', /, относящимися к одному и тому же мультиплету (L, 5), мы воспользуемся тем, что, согласно уравнению (17.49), матричные элементы N являются линейными комбинациями матричных элементов операторов LhS. Тогда из уравнения (16.38) следует, что недиагональные элементы N пропорциональны соответствующим элементам L + 2S и обращаются в нуль при нарушении условия | /'— /| = 1. Вводя символ (/+ 1IIW||/), мы можем написать равенство

(/+IfAPiNi/, м)= </+I, M^L+2SI/, А*>,

(17.56)

а из соотношений (17.49) и (16.38) получаем

(/+IUiVll/) __ і it/ // і п , . (/+1 IIAll/> - - 1 + SM*- + 1) +

+ !¦*{</ I(L . S) I/) + (/ + 1 |(L . S) |/ + 1)}, (17.57)

где величина g (равная —v в обозначениях Эллиота и Стивен-са [5]) определяется равенством (17.46), а (/| (L-S) |/У—равенством (17.52). Значения величин g и (/ + lllMl«0, а также (/+ 1ЦЛЦ/) [формула (16.41)] для редкоземельной группы перечислены в табл. 20. Недиагональные элементы оператора L + 2S определяются равенствами (16.39) и (16.40), откуда получаем

(/+1, JZ\NZ\J, /*>«</ + 1 Il JV Il /){(/ + I)2 - JlY12i (17.58) (/ + 1, Jz ± l\Nx\J, Jz) =

- =F </ + 1 Il N HZ) і {(/ ± /, + 1) (/ ± Jz + 2)}\ (17.59)

§ 5. Влияние s-электронов: конфигурационное взаимодействие

Мы уже говорили о том, что при расчетах взаимодействия между атомом (или ионом) и однородным внешним полем нет нужды детально знать атомную волновую функцию (гл. 11, § 3); в частности, не обязательно знать, к какой конфигурации относится терм (Li S). Совсем иное дело — взаимодействие 132

tIACTb iii. "теоретический обзор

с очень неоднородным магнитным полем, созданным ядерным моментом; формула типа (17.45) явно основана на предположении о том, что терм (L, S) относится к заданной конфигурации і электронов, каждый из которых обладает моментом L

При рассмотрении кристаллического поля мы допускали,, что конфигурация является хорошим квантовым числом; если это допущение верно, то формула (17.47) должна была бы достаточно хорошо согласоваться с экспериментом. На самом же деле в важном случае группы железа согласие очень плохое. Это объясняется тем, что сверхтонкие взаимодействия 5-электронов, особенно электронов с малыми главными квантовыми числами п, намного сильнее сверхтонких взаимодействий других электронов с / ф 0. Следовательно, если терм (L, S) иона переходной группы, основная конфигурация которого не содержит неспарен-ных 5-электронов, хотя бы слегка «загрязнен» возбужденными конфигурациями, содержащими неспаренные s-электроны (для краткости будем называть их s-конфигурациями), то сверхтонкое взаимодействие может заметно измениться, хотя все другие свойства терма практически сохраняются. Если имеется примесь 5-конфигураций, то вклад так называемого контактного члена, последнего члена в равенстве (17.30), отличен от нуля; в пределах терма (L, S) этот вклад в самой общей форме может быть записан в виде A8I-S, причем величина константы As зависит от характера и степени примешивания s-конфигурации. Обычно (хотя, по-видимому, и не очень удачно) безразмерную константу х определяют с помощью соотношения
Предыдущая << 1 .. 40 41 42 43 44 45 < 46 > 47 48 49 50 51 52 .. 123 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама