Электронный парамагнитный резонанс в биологии. - 6 стр.

     рассматриваемый неспаренный электрон. Этот механизм обмена
     энергии обеспечивает непрерывность резонансного поглощения,
     т.к. в его отсутствии заселенность рассматриваемых двух уровней
     уравнялась бы и поглощение прекратилось бы. С другой стороны,
     если спин-решеточное взаимодействие велико, то электроны могут
     оставаться на верхнем уровне очень короткое время ∇t , что
     согласно принципу неопределенности, приведет к уширению,
     иногда значительному, резонансной линии. Обычно выделяют два
     механизма, с помощью которых осуществляется обмен энергией
     между системой спинов и фононами решетки: прямое резонансное
     и комбинационное взаимодействия. В первом случае резонансная
                                ΔE gβ H
     частота линии ЭПР ν =         =       совпадает с собственными
                               h    h
     колебаниями решетки, во втором, эта частота совпадает с
     разностными частотами колебаний решетки. Оба механизма
     привлекаются для описания спин-решеточного взаимодействия,
     однако в большинстве случаев, представляющих интерес для химии
     и биологии, уширение линии, обусловленное другими факторами,
     превышает уширение линии за счет спин-решеточного
     взаимодействия.
2.   "Спин-спиновое"     взаимодействие     —     общее     название
     взаимодействий, посредством которых спины обмениваются
     энергией между собой. Обмен энергией между отдельными
     неспаренными электронами не изменяет энергии системы спинов в
     целом. Однако спин—спиновые взаимодействия приводят к
     изменению времени жизни данного спинового состояния.
     Очевидно, что этот случай может быть реализован при не слишком
     малой концентрации электронов в образце. В разбавленных
     растворах, которыми являются биологические и биохимические
     системы, концентрации неспаренных электронов невелики и их
     спин-спиновым взаимодействием обычно можно пренебрегать.
3.   "Спин-орбитальное" взаимодействие — взаимодействие спинового
     магнитного момента электрона с переменным магнитным полем,
     созданным его орбитальным движением. Орбитальное движение
     электрона вносит вклад в суммарный магнитный момент, что
     приводит к отклонению g-фактора от значения 2,0023. В тоже
     время, орбитальное движение электрона обычно существенно
     зависит от электрических полей, создаваемых окружением
     неспаренного электрона, в результате, орбитальный магнитный
     момент мал и только в некоторых случаях (например, для ионов
     металлов) наблюдаются отклонения величины g-фактора от чисто
     спинового значения.




                              6