Шаблон:Short description
Шаблон:Distinguish
The Fermi contact interaction is the magnetic interaction between an electron and an atomic nucleus . Its major manifestation is in electron paramagnetic resonance and nuclear magnetic resonance spectroscopies, where it is responsible for the appearance of isotropic hyperfine coupling .
This requires that the electron occupy an s-orbital. The interaction is described with the parameter A , which takes the units megahertz. The magnitude of A is given by this relationships
<math> A = -\frac{8}{3} \pi \left \langle \boldsymbol{\mu}_n \cdot \boldsymbol{\mu}_e \right \rangle |\Psi (0)|^2\qquad \mbox{(cgs)}</math>
and
<math> A = -\frac{2}{3} \mu_0 \left \langle \boldsymbol{\mu}_n \cdot \boldsymbol{\mu}_e \right \rangle |\Psi(0)|^2, \qquad \mbox{(SI)}</math>
where A is the energy of the interaction, μ n is the nuclear magnetic moment , μ e is the electron magnetic dipole moment , Ψ(0) is the value of the electron wavefunction at the nucleus, and <math display="inline"> \left\langle \cdots \right\rangle </math> denotes the quantum mechanical spin coupling.[1]
It has been pointed out that it is an ill-defined problem because the standard formulation assumes that the nucleus has a magnetic dipolar moment, which is not always the case.[2]
Файл:J-coupling Fermi contact mechanism.svg Simplified view of the Fermi contact interaction in the terms of nuclear (green arrow) and electron spins (blue arrow). 1 : in H2 , 1 H spin polarizes electron spin antiparallel. This in turn polarizes the other electron of the σ-bond antiparallel as demanded by Pauli's exclusion principle . Electron polarizes the other 1 H. 1 H nuclei are antiparallel and 1 JHH has a positive value.[3] 2 : 1 H nuclei are parallel. This form is unstable (has higher energy E) than the form 1.[4] 3 : vicinal 1 H J-coupling via 12 C or 13 C nuclei. Same as before, but electron spins on p-orbitals are parallel due to Hund's 1. rule . 1 H nuclei are antiparallel and 3 JHH has a positive value.[3]
Use in magnetic resonance spectroscopy
Шаблон:Main
Файл:NMRMeCp2Ni.png 1 H NMR spectrum of 1,1'-dimethylnickelocene , illustrating the dramatic chemical shifts observed in some paramagnetic compounds. The sharp signals near 0 ppm are from solvent.[5]
Roughly, the magnitude of A indicates the extent to which the unpaired spin resides on the nucleus. Thus, knowledge of the A values allows one to map the singly occupied molecular orbital .[6]
History
The interaction was first derived by Enrico Fermi in 1930.[7] A classical derivation of this term is contained in "Classical Electrodynamics" by J. D. Jackson .[8] In short, the classical energy may be written in terms of the energy of one magnetic dipole moment in the magnetic field B (r ) of another dipole. This field acquires a simple expression when the distance r between the two dipoles goes to zero, since
<math> \int_{S(r)} \mathbf{B}(\mathbf{r}) \, d^3\mathbf{r} = -\frac 2 3 \mu_0 \boldsymbol{\mu}. </math>
References
Шаблон:Reflist
Партнерские ресурсы
Криптовалюты
Магазины
Хостинг
Разное
Викиум - Онлайн-тренажер для мозга
Like Центр - Центр поддержки и развития предпринимательства.
Gamersbay - лучший магазин по бустингу для World of Warcraft.
Ноотропы OmniMind N°1 - Усиливает мозговую активность. Повышает мотивацию. Улучшает память.
Санкт-Петербургская школа телевидения - это федеральная сеть образовательных центров, которая имеет филиалы в 37 городах России.
Lingualeo.com — интерактивный онлайн-сервис для изучения и практики английского языка в увлекательной игровой форме.
Junyschool (Джунискул) – международная школа программирования и дизайна для детей и подростков от 5 до 17 лет, где ученики осваивают компьютерную грамотность, развивают алгоритмическое и креативное мышление, изучают основы программирования и компьютерной графики, создают собственные проекты: игры, сайты, программы, приложения, анимации, 3D-модели, монтируют видео.
Умназия - Интерактивные онлайн-курсы и тренажеры для развития мышления детей 6-13 лет
SkillBox - это один из лидеров российского рынка онлайн-образования. Среди партнеров Skillbox ведущий разработчик сервисного дизайна AIC, медиа-компания Yoola, первое и самое крупное русскоязычное аналитическое агентство Tagline, онлайн-школа дизайна и иллюстрации Bang! Bang! Education, оператор PR-рынка PACO, студия рисования Draw&Go, агентство performance-маркетинга Ingate, scrum-студия Sibirix, имидж-лаборатория Персона.
«Нетология» — это университет по подготовке и дополнительному обучению специалистов в области интернет-маркетинга, управления проектами и продуктами, дизайна, Data Science и разработки. В рамках Нетологии студенты получают ценные теоретические знания от лучших экспертов Рунета, выполняют практические задания на отработку полученных навыков, общаются с экспертами и единомышленниками. Познакомиться со всеми продуктами подробнее можно на сайте https://netology.ru, линейка курсов и профессий постоянно обновляется.
StudyBay Brazil – это онлайн биржа для португалоговорящих студентов и авторов! Студент получает уникальную работу любого уровня сложности и больше свободного времени, в то время как у автора появляется дополнительный заработок и бесценный опыт.
Автор24 — самая большая в России площадка по написанию учебных работ: контрольные и курсовые работы, дипломы, рефераты, решение задач, отчеты по практике, а так же любой другой вид работы. Сервис сотрудничает с более 70 000 авторов. Более 1 000 000 работ уже выполнено.
StudyBay – это онлайн биржа для англоязычных студентов и авторов! Студент получает уникальную работу любого уровня сложности и больше свободного времени, в то время как у автора появляется дополнительный заработок и бесценный опыт.