Zero field splitting
शून्य क्षेत्र विभाजन (जेड. एफ. एस.) एक से अधिक गैर-युग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के परिणामस्वरूप अणु या आयन के ऊर्जा स्तरों की विभिन्न अंतःक्रियाओं का वर्णन करता है। क्वांटम यांत्रिकी में, एक ऊर्जा स्तर को अपक्षयी कहा जाता है यदि यह एक क्वांटम प्रणाली की दो या दो से अधिक अलग-अलग मापने योग्य स्थितियों से मेल खाता है। एक चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में, ज़ीमैन प्रभाव अपक्षयी अवस्थाओं को विभाजित करने के लिए जाना जाता है। क्वांटम यांत्रिकी शब्दावली में, अपक्षय को चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति से "उठाया" जाता है। एक से अधिक युग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति में, इलेक्ट्रॉन दो या दो से अधिक ऊर्जा अवस्थाओं को जन्म देने के लिए पारस्परिक रूप से परस्पर क्रिया करते हैं। शून्य क्षेत्र विभाजन एक चुंबकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति में भी अपक्षय के इस उत्थान को संदर्भित करता है। जेडएफएस सामग्री के चुंबकीय गुणों से संबंधित कई प्रभावों के लिए जिम्मेदार है, जैसा कि उनके इलेक्ट्रॉन स्पिन अनुनाद स्पेक्ट्रा और चुंबकत्व में प्रकट होता है। जेड. एफ. एस. के लिए क्लासिक मामला स्पिन ट्रिपलेट है, यानी एस = 1 स्पिन प्रणाली। एक चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में, चुंबकीय स्पिन क्वांटम संख्या (एमएस = 0, ±1) के विभिन्न मूल्यों वाले स्तरों को अलग किया जाता है और ज़ीमैन विभाजन उनके पृथक्करण को निर्धारित करता है। चुंबकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति में, ट्रिपल के 3 स्तर पहले क्रम के लिए आइसोएनर्जेटिक होते हैं। हालांकि, जब अंतर-इलेक्ट्रॉन प्रतिकर्षण के प्रभावों पर विचार किया जाता है, तो ट्रिपल के तीन उप-स्तरों की ऊर्जा को अलग होते देखा जा सकता है। इस प्रकार यह प्रभाव जेडएफएस का एक उदाहरण है। पृथक्करण की डिग्री प्रणाली की समरूपता पर निर्भर करती है। क्वांटम मैकेनिकल विवरण संबंधित हैमिल्टनियन को इस प्रकार लिखा जा सकता हैः जहाँ S कुल स्पिन क्वांटम संख्या है, और स्पिन मैट्रिक्स हैं। जेडएफएस पैरामीटर का मान आमतौर पर डी और ई मापदंडों के माध्यम से परिभाषित किया जाता है। डी चुंबकीय द्विध्रुव-द्विध्रुव अंतःक्रिया के अक्षीय घटक का वर्णन करता है, और ई अनुप्रस्थ घटक का वर्णन करता है। ई. पी. आर. मापों द्वारा बड़ी संख्या में कार्बनिक बिरैडिकलों के लिए डी के मान प्राप्त किए गए हैं। इस मूल्य को अन्य मैग्नेटोमेट्री तकनीकों जैसे एस. क्यू. यू. आई. डी. द्वारा मापा जा सकता है; हालाँकि, ई. पी. आर. माप ज्यादातर मामलों में अधिक सटीक डेटा प्रदान करते हैं। यह मान अन्य तकनीकों के साथ भी प्राप्त किया जा सकता है जैसे कि प्रकाशिक रूप से पता लगाया गया चुंबकीय अनुनाद (ओ. डी. एम. आर.; एक दोहरी अनुनाद तकनीक जो ई. पी. आर. को प्रतिदीप्ति, फॉस्फोरेसेन्स और अवशोषण जैसे मापों के साथ जोड़ती है), एक अणु के प्रति संवेदनशीलता या हीरे जैसे ठोस पदार्थों में दोष (जैसे। एन-वी केंद्र) या सिलिकॉन कार्बाइड। बीजगणितीय व्युत्पत्ति आरंभ संबंधित हैमिल्टनियन है। दो अनपेयर्ड स्पिन (और) के बीच द्विध्रुवीय स्पिन-स्पिन अंतःक्रिया का वर्णन करता है। कुल स्पिन कहाँ है, और एक सममित और ट्रेसलेस होने के कारण (जो कि द्विध्रुव-द्विध्रुवीय अंतःक्रिया से उत्पन्न होता है) मैट्रिक्स है, जिसका अर्थ है कि यह विकर्णनीय है। ट्रेसलेस () होने के साथ। सरलता के रूप में परिभाषित किया गया है। हैमिल्टनियन बन जाता हैः कुंजी अपने माध्य मूल्य और एक विचलन के रूप में व्यक्त करना है विचलन के लिए मूल्य का पता लगाने के लिए जो तब समीकरण () को पुनर्व्यवस्थित करके हैः () में () डालने से परिणाम इस प्रकार पढ़ता हैः ध्यान दें, कि () में दूसरी पंक्ति में जोड़ा गया था। ऐसा करने से आगे भी इसका उपयोग किया जा सकता है। तथ्य का उपयोग करके, जो कि ट्रेसलेस () समीकरण () है, सरल करता हैः डी और ई मापदंडों को परिभाषित करके समीकरण () बन जाता हैः के साथ और (मापने योग्य) शून्य क्षेत्र विभाजन मान। संदर्भ आगे पढ़ने के लिए इलेक्ट्रॉन स्पिन अनुनाद के सिद्धांतः एन एम एथर्टन द्वारा। पीपी 585। एलिस हॉरवुड पीटीआर प्रेंटिस हॉल। 1993 बाहरी लिंक शून्य क्षेत्र विभाजन इलेक्ट्रॉन पैरामैग्नेटिक अनुनाद की उत्पत्ति का विवरण