克常数。受激跃迁产生的吸收信号经电子学系统处理可得到EPR吸收谱线,EPR谱的谱线形 状反映了共振吸收强度随磁场变化的关系。通常,现代EPR波谱仪记录的是吸收信号的一次 微分线型,即一次微分谱线,如图47.1(b)所示。 47.1电子自旋能级的分裂及ESR谱图 2.线宽、线型 1)线宽:EPR谱线的宽度(简称线宽)可用吸收谱线半高处的半宽来表示,但多数 情况下是用一次微分谱的峰一峰极值间的宽度ABP表示,以磁场强度单位高斯(G)为单位。 不同样品的谱线宽度可以有很大差别,有的只有0.1G,有的宽到数百G。谱线宽度不仅与电 子自旋和外加磁场间的相互作用有关,而且与电子自旋和样品内环境间的相互作用有关 因此研究线宽可以获得自旋环境的信息 导致谱线增宽的基本原因有两个方面:寿命增宽( lifetime broadening)和久期增宽 ( secular broadening)。寿命增宽是由于电子不是静止地固定在某一能级上,而是不停地跃迁 在两个能级之间,这是一个动态平衡过程,因此电子停留在某一自旋能级上的寿命只能是个 有限值。导致电子不停地跃迁的原因是由于顺磁粒子和”晶格”(即它所处的周围环境)之 间存在着能量的耦合,即称为“自旋一晶格相互作用”。这种作用愈强,ΔI愈短,根据测不 准关系,ΔB愈宽。要减弱自旋一晶格相互作用,必须尽量减弱顺磁粒子和晶格热振动之间的 耦合。这就是有些EPR实验需要在低温下(42K)进行的原因。久期增宽是由顺磁粒子周围 变化的局部磁场所引起的,这是样品中有许多小磁体(未成对电子、磁性核),它们之间存在 着相互作用。如果增加这些顺磁性粒子间的距离,这种自旋-自旋相互作用就可减弱。通常, 用逆磁性材料(如溶剂)稀释样品的方法,可减弱这类増宽效应,使EPR谱线变窄。实际 上,上述两种增宽原因是引起谱线增宽的一个总效应,即自旋一自旋相互作用和自旋一晶格 相互作用的两方面综合的结果,使谱线有一定的宽度 2)线型:在实验中得到的EPR谱线形状是多种多样的,从理论分析其线型可分为洛伦 兹( Lorentz)线型和高斯( Gauss)线型两类。如图472所示克常数。受激跃迁产生的吸收信号经电子学系统处理可得到EPR 吸收谱线，EPR 谱的谱线形 状反映了共振吸收强度随磁场变化的关系。通常，现代EPR波谱仪记录的是吸收信号的一次 微分线型，即一次微分谱线，如图4.7.1（b）所示。 图 4.7.1 电子自旋能级的分裂及ESR谱图 2. 线宽、线型 1) 线宽: EPR 谱线的宽度（简称线宽）可用吸收谱线半高处的半宽来表示，但多数 情况下是用一次微分谱的峰－峰极值间的宽度 Bpp 表示，以磁场强度单位高斯（G）为单位。 不同样品的谱线宽度可以有很大差别，有的只有 0.1G，有的宽到数百 G。谱线宽度不仅与电 子自旋和外加磁场间的相互作用有关，而且与电子自旋和样品内环境间的相互作用有关。 因此研究线宽可以获得自旋环境的信息。 导致谱线增宽的基本原因有两个方面：寿命增宽（lifetime broadening）和久期增宽 （secular broadening）。寿命增宽是由于电子不是静止地固定在某一能级上，而是不停地跃迁 在两个能级之间，这是一个动态平衡过程，因此电子停留在某一自旋能级上的寿命只能是个 有限值。导致电子不停地跃迁的原因是由于顺磁粒子和＂晶格＂（即它所处的周围环境）之 间存在着能量的耦合，即称为“自旋－晶格相互作用”。这种作用愈强， t 愈短，根据测不 准关系，B 愈宽。要减弱自旋－晶格相互作用，必须尽量减弱顺磁粒子和晶格热振动之间的 耦合。这就是有些 EPR 实验需要在低温下（4.2K）进行的原因。久期增宽是由顺磁粒子周围 变化的局部磁场所引起的，这是样品中有许多小磁体（未成对电子、磁性核）,它们之间存在 着相互作用。如果增加这些顺磁性粒子间的距离，这种自旋-自旋相互作用就可减弱。通常， 用逆磁性材料（如溶剂）稀释样品的方法，可减弱这类增宽效应，使 EPR 谱线变窄。实际 上，上述两种增宽原因是引起谱线增宽的一个总效应, 即自旋－自旋相互作用和自旋－晶格 相互作用的两方面综合的结果，使谱线有一定的宽度。 2） 线型：在实验中得到的EPR 谱线形状是多种多样的，从理论分析其线型可分为洛伦 兹( Lorentz)线型和高斯（Gauss）线型两类。如图 4.7.2 所示：