Нутационная спектроскопия

Спектр ЯКР состоит из одной линии, если спин ядра I = 1, 3/2. В этом случае из спектра невозможно однозначно определить константу квадрупольного взаимодействия и параметр асимметрии ГЭП. Для этого возможно использование метода нутационной спектроскопии (см. ссылку и пример внизу). Определив частоту нутации, которая равна частоте ЯКР во вращающейся системе координат, можно определить, какие линии обусловлены неэквивалентными положениями тензоров ГЭП ядер относительно направления РЧ поля, а какие квадрупольными взаимодействиями. Метод является высокоинформативным при исследовании широких линий ЯКР порядка 10² – 10³ кГц.

[Н.Я. Синявский, И.П. Корнева “Нутационная радиоспектроскопия ядерного квадрупольного резонанса”, монография, Калининград, 2009].

Пример:

Пример взят из статьи [А.С. Ажеганов, И.В. Золотарев, А.С.Ким, письма в ЖТФ, 1999, том 25,вып. 11]. В статье представлено исследование металлооксидных соединений меди Y₁Ba₂Cu₃O_7−d. Спектры ЯКР монокристаллов регистрировались на ядре ⁶³Cu с использованием последовательности спинового эха на частотах 31,13 МГц (Cu2) и 22,24 (Cu1). Для того, чтобы получить нутационный спектр ЯКР, необходимо построить интерферограмму зависимости амплитуды спинового эха от длительности импульсов или от частоты расстройки. В примере использовалась зависимость от длительности импульсов (см. рисунок). Длительность первого импульса варьировались от 1,4 мкс до 7,6 мкс с шагом 0,2 мкс при интервале между импульсами τ = 22 мкс.


Зависимость амплитуды спинового эхо ядер ⁶³Сu (положение Cu1) от длительности импульсов	Зависимость амплитуды спинового эхо ядер ⁶³Сu (положение Cu2) от длительности импульсов

Проведя математический анализ формы зависимости амплитуды спинового эхо от длительности импульсов, авторы получили, что для ядер в положениях Cu1, Cu2 параметр асимметрии равен η = 0,8 и η = 0,3 соответственно.