Рыцарская смена
Сдвиг Найта — это сдвиг ядерного магнитного резонанса частоты (ЯМР) парамагнитного вещества. вещество, впервые опубликованное в 1949 году из Калифорнийского университета в Беркли физиком Уолтером Д. Найтом . [1] [2] [3]
Для ансамбля N спинов в поле магнитной индукции ядерный гамильтониан для сдвига Найта выражается в декартовой форме следующим образом: [4]
, где для я й вращаться гиромагнитное отношение , — вектор декартовых операторов ядерного момента , Матрица представляет собой тензор второго ранга , аналогичный тензору экранирования химического сдвига .
Сдвиг Найта относится к относительному сдвигу K частоты ЯМР для атомов металла (например, натрия) по сравнению с теми же атомами в неметаллической среде (например, хлорида натрия ). Наблюдаемый сдвиг отражает локальное магнитное поле, создаваемое в ядре натрия намагничиванием электронов проводимости. Среднее локальное поле в натрии увеличивает приложенное резонансное поле примерно на одну часть на 1000. В неметаллическом хлориде натрия локальное поле по сравнению с этим незначительно.
Сдвиг Найта обусловлен электронами проводимости в металлах. Они вводят «дополнительное» эффективное поле в ядерном центре из-за ориентации спинов электронов проводимости в присутствии внешнего поля. Это ответственно за сдвиг, наблюдаемый в ядерном магнитном резонансе. Сдвиг происходит из двух источников: один — парамагнитная спиновая восприимчивость Паули, другой — волновые функции s-компоненты в ядре.
В зависимости от электронной структуры сдвиг Найта может зависеть от температуры. Однако в металлах, которые обычно имеют широкую безликую электронную плотность состояний, сдвиги Найта не зависят от температуры.
Ссылки [ править ]
- ^ Найт, У.Д. (15 октября 1949 г.). «Ядерно-магнитный резонансный сдвиг в металлах». Физический обзор . 76 (8): 1259–1260. Бибкод : 1949PhRv...76.1259K . дои : 10.1103/PhysRev.76.1259.2 . hdl : 2027/mdp.39015086477828 .
- ^ Издательство национальных академий: Биографические мемуары: Уолтер Дэвид Найт, 14 октября 1919 г. - 28 июня 2000 г.; Эрвин Л. Хан, Виталий В. Кресин и Джон Х. Рейнольдс.
- ^ Калифорнийский университет: Памяти, 2000; Уолтер Дэвид Найт, Физика: Беркли; 1919–2000; Почетный профессор
- ^ Макдермотт, Энн (2010). Твердотельные ЯМР-исследования биополимеров . Оксфорд: Уайли-Блэквелл . п. 5. ISBN 978-0-470-72122-3 .