順磁小課堂（第七期）

作為波譜學(xué)的重要分支，電子自旋的直接表征工具，電子順磁共振波譜學(xué)具有不可替代的重要作用。部分初學(xué)者常面臨基本原理不清、譜圖解析困難、儀器操作不熟練等問題。

為幫助大家更好地運(yùn)用電子順磁共振波譜技術(shù)，國(guó)儀量子攜手清華大學(xué)磁共振實(shí)驗(yàn)室推出“順磁小課堂"欄目，一一解答大家在學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)中遇到的問題。

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多選題：能造成EPR譜線超精細(xì)分裂的原子核有（）？

A. ¹H；B. ¹⁶O；C. ¹⁴N；D. ¹²C

答：AC

未成對(duì)電子與磁性核（I≠0）的相互作用會(huì)導(dǎo)致EPR譜的超精細(xì)分裂，故選AC。

判斷題：目前，最常使用的是X波段的EPR波譜儀？

A. 是 B. 否

答：A

① 從制造成本方面考慮，X波段微波元器件工藝成熟，性能好，便于大量生產(chǎn)；

 ② 從諧振腔尺寸方面考慮，X波段所用諧振腔的尺寸大小比較合適放置一定容積的被測(cè)樣品； 

③ 從譜儀適用性方面考慮，X波段波譜儀的性能可滿足大多數(shù)順磁性樣品的測(cè)試； 

④從技術(shù)難度方面考慮，X波段波譜儀為滿足共振條件所需要的電磁鐵大小合適，容易制造。

圖形題：某同學(xué)使用國(guó)儀量子EPR100譜儀測(cè)得如下譜圖，為優(yōu)化信號(hào)，他應(yīng)該增加（）？

A.掃描寬度；B.掃描次數(shù)；C.放大倍數(shù)；D.時(shí)間常數(shù)

答：BCD

A 掃場(chǎng)寬度。檢測(cè)樣品的靈敏度反比于磁場(chǎng)掃描的速率△B/t，即單位時(shí)間的掃場(chǎng)寬度，速率慢時(shí)檢測(cè)靈敏度高。因此，掃描時(shí)間一定時(shí)，要提高靈敏度應(yīng)減小掃場(chǎng)寬度。

B 掃描次數(shù)。n次掃描信號(hào)S得到的累加信號(hào)為nS，而噪聲N是隨機(jī)量，n次累加結(jié)果為Nn^1/2，所以n次累加后信噪比(S/N)_n為單次掃描(S/N)₁的n^1/2倍。即增加掃描次數(shù)可提高信噪比。

C 放大倍數(shù)。增加放大倍數(shù)可放大信號(hào)，使信號(hào)看起來更清楚。

D 時(shí)間常數(shù)。一定范圍內(nèi)增加時(shí)間常數(shù)，意味著可以通過的信號(hào)帶寬較小，有利于消除噪聲，增加信噪比。