本帖最后由 liyuanhe211 于 2021-3-5 18:28 编辑
以磁等价的两个氢为例,用二级裂分的渐进序列来理解(如下图),可以看到它可以说是四个峰(两组二重峰),位移分别是 v、v、v+J/2、v-J/2,只不过中间的两个信号位移都是v,而外侧的两个信号强度为零,所以实验上表现为积分为2的单峰。
另外6L截图中的模型不能解释这个问题,按其解释,若在无相互作用的前提下,令 αβ 和 βα 的能量为 0,ββ 的能量为 v,αα 的能量为 -v;在有耦合常数为 J 相互作用时,αβ 和 βα 的能量为 -J/4,ββ 的能量为 v + J/4,αα 的能量为 -v + J/4;此时应观察到对应于 v + J/2 和 v - J/2 的两条谱线,与实验不符。
用能级图解释此问题应考虑磁等价氢的自旋不可区分,αβ 和 βα 态不会是本征态,本征态应是 αβ + βα 和 αβ - βα (略去归一化系数);此时若加入耦合常数为 J 相互作用,则有 ββ 的能量为 v + J/4,αα 的能量为 -v + J/4,αβ + βα 的能量为 J/4,αβ - βα 的能量为 -3J/4;所以四个跃迁的能量应该是: - [αβ + βα] --> [ββ] : v
- [αα] --> [αβ + βα]:v
- [αβ - βα] --> [ββ] : v + J/2
- [αα] --> [αβ - βα]:v - J/2
但是因为 αβ - βα 反对称,ββ 和 αα 对称,所以后两个跃迁对称性禁阻,强度为0,与用二级裂分得到的趋势相同;所以只观察到位移为 v,强度为2的单峰。
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