礦物電子自旋共振法

礦物電子自旋共振法

礦物電子自旋共振法是利用電子自旋共振譜儀測定和研究礦物中順磁離子共振吸收譜的特徵和解釋的方法;可解決順磁離子賦存狀態、結構中位置的優選、有序無序和化學鍵性質等問題,由未成對(孤)電子的自旋產生的磁矩所引起的共振吸收譜是毫米波和厘米波區的微波譜。由電子共振譜儀測得的共振譜是微波功率的吸收對磁場變化的曲線。孤電子可受外磁場、鄰近原子核的磁矩(磁性核場),孤電子的磁場等的作用,使順磁離子產生電子自旋共振譜。

除具孤電子的離子或分子外,可以產生電子自旋共振吸收的還有色心俘獲的電子、有機化合物中的自由基、半導體中的自由電子等。根據電子自旋共振吸收譜可以研究順磁離子周圍配位體的環境、晶體中雜質離子的能級、順磁離子在礦物中的分布狀態等問題。與礦物學的其他譜學方法相配合,可以得出礦物內部結構的完整圖像。隨著低溫設備的改進、晶體相對於磁場的精確定向、磁場強度的增加、圖譜解釋標準化等問題的解決,電子自旋共振法將在礦物學研究中得到進一步的發展。

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