СПИН-СПИНОВОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ

,

взаимод. спиновых магн, моментов электронов и (или) ядер. С.-с. в. электронов обусловливает вклад в энергию квантовой системы (атом, молекула, кристалл), к-рому отвечает составляющая гамильтониана, имеющая след. вид:

(суммирование производится по всем парам электронов i и j). В этом выражении ij- вектор, соединяющий положения i-го и j-го электронов, ij- расстояние между электронами, i и j-> операторы спина электронов (круглые скобки означают скалярное произведение векторов), m _В магнетон Бора и _е-> электронный g-фактор. С.-с. в. электронов приводит к расщеплению мультиплетного энергетич. уровня в отсутствие внеш. магн. поля-т. наз. расщепление в нулевом поле (РНП). РНП является характерной величиной для каждого несинглетного электронного состояния молекулы и определяется методом электронного парамагнитного резонанса. Так, триплетное состояние молекулы при наличии у нее осевой симметрии распадается на 3 компоненты; по энергии низшая из них отделена от средней на величину D Ч E, а от высшей-на величину D + Е, где Dи E- т . наз. параметры РНП. Как правило, |D|< 0,1 - 0,2 см ^-1 (за исключением карбенов, нитренов и т. п., где |D| достигает 0,7 - 1,9 см ^-1), |Е| <0,01 - 0,05 см ^-1.

С.-с. в. электронов и ядер приводит к расщеплению зеемановских уровней и соответствующих линий спектра ЭПР-т. наз. сверхтонкое взаимодействие. Выделяют два осн. слагаемых: диполь-дипольное С.-с. в. ядер и электронов и контактное взаимод. Ферми. Первое слагаемое аналогично по форме (1), но вместо одного из электронных спинов, напр. j, стоит спин ядра I_a, вместо r_ij > стоит расстояние ia между электроном i и ядром a, а множитель (g _еm _в)² заменяется на ia = g_em_B