Elektronová paramagnetická resonance (také EPR, elektronová spinová resonance, ESR, elektronová paramagnetická spektroskopie) je fyzikálně-chemická metoda sloužící pro zkoumání látek s nepárovými elektrony. Zkoumá rozdělení energií spinu nepárového elektronu v magnetickém poli a přechody mezi jednotlivými spinovými stavy vyvolané působením mikrovlnného záření. Elektronová paramagnetická rezonance se hlavně využívá při výzkumu radikálů a metaloproteinů.

Historie První elektronová paramagnetická rezonance byla provedena v roce 1944 Jevgenijem Zavoiským () v Kazani, zatímco byla současně a nezávisle vyvíjena Brebisem Bleaneym v Oxfordu.

Fyzikální princip Elektron je částice se záporným elektrickým nábojem a polovičním spinem, který se projevuje jako lokální magnetické pole. Jeho chování je tedy možné si velice zjednodušeně představit jako nularozměrnou (0D) magnetku. Pokud na něj nepůsobí vnější magnetické pole oba spinové stavy (+½ a -½) jsou stejně pravděpodobné a jsou na stejné energetické hladině. Ale ve vnějším magnetickém poli bude mít elektron tendenci orientovat se ve směru vnějšího magnetického pole (podobně jako střelka kompasu). Jeho spinový stav pak bude -½ a pro tento stav se energetická hladina elektronu sníží. Naproti tomu pro spinový stav +½ se energetická hladina zvýší. Takto dojde k rozdělení energetické hladiny a populace elektronů se spinem -½ se stane majoritní. Elektrony ale můžou dočasně přejít ze spinového stavu -½ do +½ pokud absorbují přesně také množství energie (fotony a fonony) odpovídající rozdílu energetických hladin. Tato energie obvykle odpovídá fotonům z oblasti mikrovln v elektromagnetickém spektru.

Odkazy

Reference

Externí odkazy

Bruker: Applications of EPR Easyspin: Easyspin – software pro analýzu a simulaci EPR spekter. Theresonance

Kategorie:Spektroskopie Kategorie:Analytická chemie Kategorie:Elektron Kategorie:Jaderná fyzika Kategorie:Magnetismus Kategorie:Fyzikální chemie Kategorie:Kvantová mechanika Kategorie:Měření Kategorie:Organická chemie Kategorie:Experimentální fyzika