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1-1 NMR实验1

第一章磁共振原理1

1-2 ESR实验4

1-3 热平衡和自旋驰豫5

1-4 共振线形8

1-5 磁相互作用10

习题10

1. Zeeman能11

2. 各向同性的超精细偶合11

2-1 磁相互作用的哈密顿11

第二章氢原子和氢原子的磁共振谱11

3. 偶极作用12

2-2 氢原子的ESR谱13

1. 微扰理论13

2. 基自旋函数和零级能量13

3. 一级超精细能量14

4. 二级超精细作用15

5. 一级ESR谱17

6. 二级ESR谱和禁戒跃迁19

7. 氢原子的零场能19

2-3 氦原子的NMR谱20

1. g因子的修正21

2-4 g因子的修正和各向异性效应21

2. 各向异性效应22

习题23

第三章固体中的核共振25

3-1 偶极-偶极偶合张量25

3-2 二偶合质子的NMR谱26

3-3 NMR吸收谱线的二次矩及其应用28

1. 吸收谱线的二次矩28

2. 用矩方法研究结构29

1. 高功率质子去偶31

2. 样品绕魔角快速旋转31

3-4 固体高分辨NMR31

3. 多脉冲方法32

3-5 核四极共振(NQR)32

习题35

第四章液体分辨NMR36

4-1 化学位移37

4-2 自旋-自旋偶合38

1. 一级NMR谱38

2. 自旋体系的分类39

3. AB自旋体系的波谱分析40

4. 简单NMR谱的条件43

习题44

1. 分子电子流45

5-1 化学位移的来源45

第五章化学位移和自旋-自旋偶合的解释45

2. Ramsey公式47

5-2 质子化学位移47

1. 局部抗磁屏蔽48

2. 局部顺磁屏蔽48

3. 其它原子和基团上的抗磁和顺磁电流的联合效应49

4. 沿原子组成的闭合体系的电子环流的屏蔽作用50

5-3 其它核的化学位移52

1. 19F52

2. 13C53

5-4 核自旋-自旋偶合的来源54

3. 14N，15N和31P54

4.溶剂效应54

5-5 质子的自旋-自旋偶合56

5-6 用NMR研究分子结构58

习题59

第六章溶液中自由基的ESR谱61

6-1 超精细结构61

6-2 等性质子组62

6-3 其它核产生的超精细结构66

1. Fermi接触项68

2. 自旋密度68

6-4 超精细结构的机理68

3. 自旋极化69

4. McConnell方程71

5. 超共轭效应71

6-5 交替烃离子自由基的自旋分布73

1. 离域的分子轨道73

2. 带有取代基的苯负离子75

3. 电子态的对偶性76

6-6 在奇交替烃自由基中的负自旋密度77

6-7 13C和14N核的超精细分裂79

1. 13C79

2. 14N80

6-8 溶液中自由基ESR谱的研究方法81

1. 快速流动方法81

2. 电化学方法81

3. 自旋捕集技术82

习题83

第七章固体中自由基的ESR谱85

7-1 自旋哈密顿85

7-2 自旋体系的能级和ESR跃迁86

1. 一级ESR谱86

2. 二级效应87

7-3 超精细张量的实验测量88

1. 测量方法88

2. 超精细偶合的符号90

7-4 α和β质子的超精细偶合张量91

1. α质子的超精细偶合张量91

2. β质子的超精细偶合张量93

7-5 中央原子的超精细偶合张量94

1. 13C94

2. 14N95

7-6 随机取向的多晶体系95

习题97

第八章有机三重态分子的ESR98

8-1 引言98

8-2 电子自旋-自旋作用99

8-3 三重态分子的ESR谱100

1. 三重态的能级100

2. 三重态的ESR谱101

3. 半场跃迁104

4. 超精细结构105

8-4 激发三重态的进一步讨论106

8-5 基态三重态的有机分子107

1. 亚甲基和氮烯衍生物107

2. 具有一个定域电子的三重态108

3. π电子三重态109

8-6 热激发三重态分子和溶液中的自由基离子簇109

1. 热激发三重态分子109

2. 溶液中的自由基离子簇110

习题110

第九章无机自由基的ESR谱和g张量理论112

9-1 单晶中g张量的测量112

9-2 g张量理论和有效自旋哈密顿113

9-3 g张量的计算115

2. 分子中的g张量116

9-4 一个实例CO?自由基117

1. 实验结果117

2. 分子轨道118

3. A和g张量的解释119

习题121

10-1 d电子的能量123

1. 自由离子123

第十章过渡金属离子及其络合物123

2. 配位场分裂125

3. 规则和畸变的络合物125

10-2 过渡金属离子的ESR谱和g张量的计算127

1. ESR谱的一般特征127

2. Kramer定理128

10-3 三重态的零场分裂132

1. 分裂的来由132

2. V3+离子的零场分裂133

3. 自旋哈密顿135

4. D的ESR测量136

10-4 自旋大于1的离子136

1. 四重态136

2. 五重态和六重态138

10-5 超精细结构140

1. 金属核的超精细分裂140

2. 共价键和配位体的超精细结构140

10-6 电子的交换偶合143

10-7 稀土离子144

习题145

第十一章自旋弛豫147

11-1 Bloch方程和Lorentz线形147

1. 微扰理论153

11-2 磁弛像的来源153

11-3 水分子中的核自旋弛豫153

2. 随机力的功率谱154

3. 局部场效应155

1. 氢原子155

4. 旋转布朗运动157

5. T1和T2的计算158

6. 分子快和慢运动161

1. 各向异性的化学位移162

11-4 其它弛豫机理162

2. 核自旋-转动偶合163

3. 电四极偶合163

4. 未偶电子自旋164

11-5 溶液中自由基的自旋弛像164

1. 弛豫机理164

2. 各向异性的g张量和超精细张量165

3. 电子自旋交换166

4. 零场分裂167

习题168

12-1 二位交换体系的线形170

第十二章动态磁共振谱170

12-2 NMR谱的化学交换效应173

1. 阻碍内旋转173

2. 与弛豫核的偶合174

3. 质子交换反应176

12-3 ESR谱中的速率效应177

1. 超精细偶合的调制177

2. 溶液中的离子对178

3. 电子转移反应180

习题180

附录182

主要参考书目201

附表202