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   Einführung in das Thema Elektronenspin-Resonanzspektroskopie


Bei der Elektronenspinresonanz (ESR), englisch electron paramagnetic resonance (EPR), handelt es sich um eine empfindliche Analysemethode auf der Grundlage des magnetischen Zeemann-Effekts. Elektronen können, bedingt durch ihren Spin, in einem angelegten äußeren Magnetfeld zwei energetisch verschiedene Zustände einnehmen. Durch Einstrahlung von elektromagnetischen Wellen passender Frequenz erfolgt Resonanz-Absorption.

Anwendung findet die ESR bei der Untersuchung von Proben, die über ungepaarte Elektronen verfügen.
Bei der ESR werden Übergänge zwischen Niveaus gleicher Hauptquantenzahl beobachtet. Die Aufspaltung der Spinzustände der ungepaarten Elektronen ist abhängig von der Größe des magnetischen Feldes.

In der ESR-Spektroskopie können nur Substanzen mit einem oder mehreren ungepaarten Elektronen untersucht werden. Typische Beispiele hierfür sind Radikale, Halbleiter, chemische Reaktionen, Nachweis von Lebensmittelbestrahlung und Stickstoffmonoxid.

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