Правительство Российской Федерации

ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» (СПбГУ)

«Утверждаю»

Директор Центра экспертиз

__________________ д.псх.н., профессор Л. А. Цветкова

«___»____________________20___ года

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА

кандидатского экзамена по специальности

01.04. 11 «Физика магнитных явлений»

Егорова Мария Игоревна _________________

подпись

Научный руководитель: д.ф.-м.н., профессор ________________________ В. И. Чижик

подпись

Заместитель начальника учебного управления ____________________ Д. Н. Николаева

подпись

Санкт-Петербург

2015 г.

Дополнительная программа кандидатского экзамена по специальности 01.04.11 ''Физика магнитных явлений''

1 Физические основы спектроскопии ЯМР. Основные характеристики ЯМР (количество линий в спектре, их относительная интенсивность, химический сдвиг линии, СТС, динамический ЯМР) и их связь со структурой и динамическими параметрами исследуемого вещества. Особенности спектров ЯМР в жидком и твердом состоянии.

2. ЯМР-релаксация в жидком состоянии: основы теории, связь с молекулярными параметрами. Исследования динамики ионов и молекул в растворах электролитов: основные результаты.

3 Возможности ЯМР (спектроскопии и релаксации) для исследований жидких кристаллов. Квадрупольное расщепление в спектрах ЯМР. Исследование релаксации в низких магнитных полях. Определение параметров порядка.

4 ЯМР высокого разрешения в твердом теле. Новая информация о строении и динамике твердого тела, получаемая из таких исследований.

5. ЯМР релаксация в твердом теле.

6. Примеры использования метода ЯМР (спектроскопии и релаксации) для исследований структуры и молекулярной динамики твердых тел.

7. Особенности ЯМР в магнитоупорядоченных соединениях. Возможности исследования таких систем методом ЯМР. Ферромагнитный резонанс.

8. Основные применения ЭПР ионов металла для исследования вещества в жидком и твердом состоянии.

9. Применение ЭПР радикалов для исследования растворов (метод спинового зонда и спиновой метки). Спиновый обмен.

10. Сравнительный анализ возможностей ЭПР и ЯМР в исследовании структуры и динамики молекул.

11. ЯМР в земном магнитном поле.

12. Особенности ЯМР в парамагнитных соединениях: контактные и дипольные парамагнитные сдвиги, ускорение магнитного канала релаксации. Новые возможности, возникающие в таких системах для анализа строения и динамики растворов.

13. Основные применения ЯМР парамагнитных соединений. Определение распределения спиновой (электронной) плотности по хим. связям в комплексах парамагнитных ионов, в свободных радикалах и т. п. Нахождение координационных чисел ионов металла. Исследование скоростей обмена лигандов между комплексом и раствором.

14. Определение состава комплекса или состава сольватной оболочки иона в условиях медленного и быстрого обмена. Исследование геометрии комплекса по парамагнитным сдвигам и скоростям релаксации ядер лигандов. Сдвигающие парамагнитные регенты.

15. Химическая поляризация в спектрах ЯМР. Зависимость скоростей химических реакций от магнитного поля.

16. Исследование поверхностных явлений методом ЯМР-релаксации.

17. Возможности ЯМР и ЭПР в исследовании областей фазовых переходов и критических точек.

18. Особенности ЯМР и ЭПР в металлах и сверхпроводниках.

19. Исследование структурных фазовых переходов методами ЯМР.

20. Исследования методами ЯМР наноструктурированных металлов и сегнетоэлектриков.

21. ЯМР в суперионных твердых телах.

22. Вращение под магическим углом. Форма линии центральной полосы для случаев квадрупольного и дипольного уширения. Огибающая боковых полос.

23. Ядерный квадрупольный резонанс.

24. Двойные резонансы. Двумерная спектроскопия ЯМР.

Дополнительная литература ко второй части экзамена.

1. Квантовая радиофизика.Магнитный резонанс и его приложения. Под ред. В.И. Чижика, СПб, СПбГУ, 2009.
2. А. Абрагам "Ядерный магнетизм", ИЛ. 1963 г.
3. В. И. Чижик. Ядерная Магнитная Релаксация. Л., Изд. СПбГУ, 2004
4. В.С. Гречишкин: Ядерные квадрупольные взаимодействия в твердых телах. М., Наука, 1973.
5. С.А. Альтшулер, В.М. Козырев. Электронный парамагнитный резонанс соединений элементов промежуточных групп. М. 1963.
6. Ч. Сликтер "Основы теории магнитного резонанса", "Мир", М., 1981 г.
7. П. де Жен. Физика жидких кристаллов, Мир, М., 1977
8. А. С. Сонин, Лиотропные нематики, Успехи физической науки, т.153, вып.2, с. 273-310,1987
9. Мирная Т.А., Присяжный В. Д.,Жидкокристаллическое состояние солевых расплавов с органическими ионами, Успехи химии, т.LVIII, вып.9, с. 1429-1450,1989.
10. Эрнст Р., Боденхаузен Дж., Бакаун А., ЯМР в одном и двух измерениях, пер. с англ., М., 1990
11. Фаррар Т., Беккер Э., Импульсная и фурье-спектроскопия ЯМР, пер. с англ., М., 1973
12. Меринг М. ЯМР-спектроскопия высокого разрешения в твердых телах. –М.: Мир, 1980.
13. А.С. Боровик-Романов, Б.С. Думеш, В.П. Чекмарев, М.И. Куркин, М.П. Петров, Ю.М. Буньков. Спиновое эхо в системах со связанной ядерно-электронной прецессией. УФН 142, 537-570 (1984).
14. К.М. Хёрд. Многообразие видов магнитного упорядочения в твердых телах. УФН 142, 331-356 (1984).
15. V.I. Chizhik, Y.S. Chernyshev, A.V. Donets, V.V. Frolov, A.V. Komolkin, M.G. Shelyapina, Magnetic Resonance and Its Applications. Springer (2014) 788 p.
16. Malcolm H. Levitt. Spin Dynamics: Basics of Nuclear Magnetic Resonance, 2nd Edition. Wiley (2008) 740 p.

Дата добавления: 2015-11-04