Resonancia de espín electrónico

La espectroscopia de resonancia paramagnética de electrones (EPR) o resonancia de espín de electrones (ESR) es un método para estudiar materiales que tienen electrones desapareados. Los conceptos básicos de EPR son análogos a los de la resonancia magnética nuclear (RMN), pero los espines excitados son los de los electrones en lugar de los núcleos atómicos. La espectroscopia EPR es particularmente útil para estudiar complejos metálicos y radicales orgánicos. EPR fue observado por primera vez en la Universidad Estatal de Kazan por el físico soviético Yevgeny Zavoisky en 1944, y fue desarrollado de forma independiente al mismo tiempo por Brebis Bleaney en la Universidad de Oxford.

Cada electrón tiene un momento magnético y un número cuántico de espín.{displaystyle s={tfrac {1}{2}}}s = tfrac{1}{2}, con componentes magnéticos{displaystyle m_{mathrm {s} }=+{tfrac{1}{2}}}m_mathrm{s} = + tfrac{1}{2}o{displaystyle m_{mathrm {s} }=-{tfrac{1}{2}}}m_mathrm{s} = - tfrac{1}{2}. En presencia de un campo magnético externo con fuerza{displaystyle B_{mathrm {0} }}B_mathrm{0}, el momento magnético del electrón se alinea en forma antiparalela ({displaystyle m_{mathrm {s} }=-{tfrac{1}{2}}}m_mathrm{s} = - tfrac{1}{2}) o paralelo ({displaystyle m_{mathrm {s} }=+{tfrac{1}{2}}}m_mathrm{s} = + tfrac{1}{2}) al campo, cada alineamiento tiene una energía específica debido al efecto Zeeman:{displaystyle E=m_{s}g_{e}mu_{text{B}}B_{0},}{displaystyle E=m_{s}g_{e}mu_{text{B}}B_{0},}

donde

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