Rytířská směna - Knight shift

The Rytířská směna je posun v nukleární magnetická rezonance frekvence a paramagnetické látka poprvé publikována v roce 1949 UC Berkeley fyzik Walter D. Knight.[1][2][3]

Pro soubor N točí v a magnetické indukční pole , jaderný hamiltonián pro rytířskou směnu je vyjádřen v kartézské formě:[4]

, kde pro ith roztočit je gyromagnetický poměr, je vektor karteziánské jaderné energie operátory momentu hybnosti, matice je druháhodnost tenzor podobný chemický posun tenzor stínění.

Rytířský posun označuje relativní posun K v NMR frekvenci atomů v kovu (např. Sodík) ve srovnání se stejnými atomy v nekovovém prostředí (např. chlorid sodný ). Pozorovaný posun odráží lokální magnetické pole produkované v jádru sodíku magnetizací vodivých elektronů. Průměrné místní pole v sodíku zvyšuje aplikované rezonanční pole přibližně o jednu část na 1000. V nekovovém chloridu sodném je místní pole ve srovnání zanedbatelné.

Rytířský posun je způsoben vodivé elektrony v kovech. Zavádějí „extra“ efektivní pole v jaderném areálu kvůli roztočit orientace vodivých elektronů v přítomnosti vnějšího pole. To je zodpovědné za posun pozorovaný v nukleární magnetické rezonanci. Posun pochází ze dvou zdrojů, jedním je Pauliho paramagnetická spinová náchylnost, druhým jsou s-složkové vlnové funkce v jádru.

V závislosti na elektronické struktuře může být rytířský posun závislý na teplotě. Avšak v kovech, které mají normálně širokou nevýraznou elektronovou hustotu stavů, jsou rytířské směny nezávislé na teplotě.

Reference

  1. ^ Knight, W. D. (1949-10-15). "Posun nukleární magnetické rezonance v kovech". Fyzický přehled. 76 (8): 1259–1260. Bibcode:1949PhRv ... 76,1259 tis. doi:10.1103 / PhysRev.76.1259.2. hdl:2027 / mdp. 39015086477828.
  2. ^ Národní akademie Press: Životopisné paměti: Walter David Knight, 14. října 1919 - 28. června 2000; Erwin L. Hahn, Vitaly V. Kresin a John H. Reynolds
  3. ^ Kalifornská univerzita: In Memoriam, 2000; Walter David Knight, Fyzika: Berkeley; 1919-2000; Emeritní profesor
  4. ^ McDermott, Anne (2010). NMR studie biopolymerů v pevné fázi. Oxford: Wiley-Blackwell. str. 5. ISBN  978-0-470-72122-3.