顺磁材料有限公司

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划顺磁材料有限公司　　近代物理实验讲义　　电子顺磁共振　　南京理工大学物理实验中心　　电子顺磁共振实验　　电子自旋共振(ElectronSpinResonance,ESR)又称电子顺磁共振(ElectronParamagneticResonance,EPR)。由于这种共振跃迁只能发生在原子的固有磁矩不为零的顺磁材料中，因此被称为电子顺磁共振；因为分子和固体中的磁矩主要是电子自旋磁矩的贡献所以又被称为电子自旋共振。　　1924年，泡利首先提出了电

2、子自旋的概念。1944年，前苏联的柴伏依斯基首次观察到了电子顺磁共振现象。1954年开始，电子自旋共振逐渐发展成为一项新技术。电子自旋共振研究的对象是具有未偶电子的物质，如具有奇数个电子的原子、分子以及内电子壳层未被充满的离子，受辐射作用产生的自由基及半导体、金属等。通过共振谱线的研究，可以获得有关分子、原子及离子中未偶电子的状态及其周围环境方面的信息，从而得到有关物质结构和化学键的信息，故电子自旋共振是一种重要的近代物理实验技术，在物理、化学、生物、医学等领域有广泛的应用。　　一.实验目的目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的

3、发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划顺磁材料有限公司　　近代物理实验讲义　　电子顺磁共振　　南京理工大学物理实验中心　　电子顺磁共振实验　　电子自旋共振(ElectronSpinResonance,ESR)又称电子顺磁共振(ElectronParamagneticResonance,EPR)。由于这种共振跃迁只能发生在原子的固有磁矩不为零的顺磁材料中，因此被称为电子顺磁共振；因为分子和固体中的磁矩主要是电子自旋磁矩

4、的贡献所以又被称为电子自旋共振。　　1924年，泡利首先提出了电子自旋的概念。1944年，前苏联的柴伏依斯基首次观察到了电子顺磁共振现象。1954年开始，电子自旋共振逐渐发展成为一项新技术。电子自旋共振研究的对象是具有未偶电子的物质，如具有奇数个电子的原子、分子以及内电子壳层未被充满的离子，受辐射作用产生的自由基及半导体、金属等。通过共振谱线的研究，可以获得有关分子、原子及离子中未偶电子的状态及其周围环境方面的信息，从而得到有关物质结构和化学键的信息，故电子自旋共振是一种重要的近代物理实验技术，在物理、化学、生物、医学等领域有广泛的应用。　　一.实验目

5、的目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　1．了解电子顺磁共振的原理。　　2．掌握FD-TX-ESR-II型电子顺磁共振谱仪的调节和使用方法。3．利用电子顺磁共振谱仪测量DPPH的g因子。二.实验原理　　A、测量原理　　原子的磁性来源于原子磁矩，由于原子核的磁矩很小，可以略去不计，所以原子的总磁矩由原子中各电子的轨道磁矩和自旋磁矩所决定。原子的总磁矩μJ

6、与总角动量PJ之间满足如下关系：　　?J??g　　?B　　?　　PJ??PJ(1)　　式中μB为玻尔磁子，?为约化普朗克常量。由上式可知，回磁比　　-2-2　　???g　　其中g为朗德因子。　　?B　　?　　(2)　　对于原子序数较小的原子的朗德因子可用下式计算，目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　g?1?　　J(J?1)?S(S?1)?L(L?1)

7、　　(3)　　2J(J?1)　　由此可见，若原子的磁矩完全由电子自旋磁矩贡献，则g=2。反之，若磁矩完全由电子的轨道磁矩所贡献，则g=1。若自旋和轨道磁矩两者都有贡献，则g的值介乎1与2之间。因此，精确测定g的数值便可判断电子运动的影响，从而有助于了解原子的结构。　　将原子磁矩不为零的顺磁物质置于外磁场B0中，则原子磁矩与外磁场相互作用能由?E??m?B0决定，相邻磁能级之间的能量差　　?E???B0(4)　　如果垂直于外磁场B0的方向上施加一幅值很小的交变磁场B1cosωt，当交变磁场的角频率ω满足共振条件　　?????B0(5)　　时，则原子在相邻

8、磁能级之间发生共振跃迁。这种现象称为电子自旋共振，又叫顺磁共振。　　由(2)和(5)两式可解出