spin resonance是什么意思,spin resonance的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
自旋共振;[物] 自旋共旋
例句
The content of free radical in cigarette smoke is tested by electron-spin resonance (ESR) method.
用esr法检测香烟烟气自由基含量的变化。
Electron spin resonance (ESR) spectra and optical absorption spectra in the visible region are determined.
测定了玻璃的顺磁共振谱(esr)和可见吸收光谱。
Methods: The electron spin resonance(ESR)was used to observe the scavenging effect on the superoxide anion radical(O2.
方法:采用电子自旋共振技术(ESR)分别检测大黄中主要成分对O2。-的清除作用。结果:大黄中主要成分对O2。
Methods: Electron spin resonance (ESR) and the new techniques of spin labeling and oxygen spin probe were used in the study.
方法:采用电子自旋共振(ESR)、氧自旋探针和自旋标记等技术方法测定。
Such problem as to determine the pre-irradiation grafting process parameters is analyzed with Electron-Spin Resonance (ESR).
为了便于确定真丝绸预辐照接枝的工艺参数,采用电子自旋共振技术对这些问题进行分析。
专业解析
自旋共振(Spin Resonance) 是指物质中具有自旋角动量的微观粒子(如电子、原子核)在恒定外磁场作用下,其磁矩能级发生分裂(塞曼分裂),当施加特定频率的电磁波时,粒子吸收能量在分裂能级间发生共振跃迁的物理现象。它是理解物质磁性和微观结构的关键工具,主要分为两类:
-
电子自旋共振(Electron Spin Resonance, ESR) /电子顺磁共振(Electron Paramagnetic Resonance, EPR):
- 对象:主要针对具有未配对电子的系统(如自由基、过渡金属离子)。
- 原理:未配对电子具有自旋磁矩。在恒定外磁场 ( B_0 ) 下,电子自旋的两个能态(( m_s = +1/2 ) 和 ( m_s = -1/2 ))发生塞曼分裂,能级差为 ( Delta E = g mu_B B_0 )。当施加频率为 (
u ) 的微波电磁波,且满足 ( h
u = Delta E = g mu_B B_0 ) 时,发生共振吸收。
- 应用:研究自由基反应、催化剂表面性质、材料中的缺陷、生物体系中的氧化还原状态等。
-
核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance, NMR):
- 对象:针对具有非零自旋量子数的原子核(如 ( H ), ( ^{13}C ), ( ^{31}P ))。
- 原理:原子核具有核自旋磁矩。在恒定外磁场 ( B_0 ) 下,核自旋能级分裂(如质子分裂为两个能级),能级差 ( Delta E = gamma hbar B_0 )。当施加频率为 (
u ) 的射频电磁波,且满足 ( h
u = Delta E = gamma hbar B_0 ) 时,发生共振吸收。其中 ( gamma ) 为核的旋磁比。
- 应用:广泛应用于化学结构解析(NMR 波谱学)、医学成像(MRI - 磁共振成像)、材料科学、代谢组学研究等。
核心概念与意义:
- 塞曼分裂(Zeeman Splitting):恒定磁场是导致自旋能级分裂的根本原因,这是共振发生的前提。
- 共振条件(Resonance Condition):发生共振吸收的电磁波频率 (
u ) 与外加磁场强度 ( B_0 ) 满足特定关系(( h
u = g mu_B B_0 ) 或 ( h
u = gamma hbar B_0 ))。这是实验探测的基础。
- g 因子(g-factor):在 ESR 中,g 因子是一个无量纲常数,反映未配对电子所处的局部磁环境(如化学键、晶体场),是识别顺磁物种的重要参数。自由电子的 g 值约为 2.0023。
- 旋磁比(Gyromagnetic Ratio, ( gamma )):在 NMR 中,旋磁比是核的固有属性,不同核的 ( gamma ) 值不同,决定了其在相同磁场下发生共振的频率。
- 弛豫(Relaxation):共振吸收后,系统会通过弛豫过程(自旋-晶格弛豫 T1,自旋-自旋弛豫 T2)恢复到平衡态。弛豫时间携带了分子运动和环境信息。
- 谱线特征:共振谱线(吸收峰)的位置(磁场或频率)、强度、线宽、线形(线型)以及精细/超精细结构(由邻近核或电子引起的谱线分裂)提供了关于自旋种类、浓度、局部环境、分子结构和动态过程等丰富信息。
自旋共振技术因其能够非破坏性地提供原子和分子尺度的独特信息,已成为物理学、化学、生物学、材料科学和医学诊断等领域不可或缺的分析手段。
参考来源:
- IUPAC Gold Book - Electron Spin Resonance (ESR): https://goldbook.iupac.org/terms/view/E02015 (国际纯粹与应用化学联合会标准定义)
- Nobel Prize in Physics 1952 & 2003: https://www.nobelprize.org/prizes/physics/ (表彰 Bloch, Purcell 发明 NMR 及 Lauterbur, Mansfield 在 MRI 上的贡献)
- National High Magnetic Field Laboratory - Introduction to ESR/EPR: https://nationalmaglab.org/magnet-development/applied-superconductivity-center/research/epr-esr (美国国家强磁场实验室对 ESR 原理和应用的介绍)
网络扩展资料
spin resonance(自旋共振)是物理学中描述微观粒子(如电子、原子核)在特定磁场条件下吸收电磁波能量的现象。以下是详细解释:
1.基本定义
自旋共振是粒子自旋系统在交变磁场中发生的能量吸收现象。当外加磁场的频率与粒子自旋的进动频率匹配时,系统会发生共振,导致能量跃迁。
- spin(自旋):微观粒子的内禀角动量,类似旋转,但与经典旋转不同(如电子自旋是量子化属性)。
- resonance(共振):系统在特定频率下吸收能量的特性。
2.主要类型
根据研究对象不同,自旋共振分为两类:
- 核磁共振(NMR, Nuclear Magnetic Resonance)
研究原子核自旋的共振现象,应用于医学成像(MRI)和化学结构分析。
- 电子自旋共振(ESR/EPR, Electron Spin/Paramagnetic Resonance)
研究未配对电子自旋的共振,用于材料科学和自由基检测。
3.应用领域
- 医学:MRI技术通过核磁共振生成人体内部图像。
- 化学:分析分子结构、反应机理(如自由基检测)。
- 材料科学:研究材料磁性、缺陷等特性。
4.公式表示
自旋共振频率由拉莫尔公式决定:
$$
omega = gamma B_0
$$
其中,(omega)为共振频率,(gamma)为旋磁比,(B_0)为外加磁场强度。
如需进一步了解特定类型或应用场景,可参考权威物理学教材或专业文献。
别人正在浏览的英文单词...
【别人正在浏览】