Спиновая химия
-
Определение и область спиновой химии
- Спиновая химия объединяет области химии, физики и биологии, исследуя магнитные и спиновые эффекты в химических реакциях.
- Она включает в себя явления, такие как динамическая поляризация ядер и поляризация электронов, и считается ключевой в механизмах магниторецепции и сознания.
-
Механизм парных радикалов
- Этот механизм объясняет, как магнитное поле влияет на кинетику реакции через динамику вращения электронов.
- Он был предложен в 1969 году и объясняет ускорение реакций за счет уменьшения частоты обратных реакций.
-
Радикалы и пары радикалов
- Радикалы — это молекулы с нечетным числом электронов, которые могут быть индуцированы различными способами.
- Пара радикалов — это две молекулы, связанные квантовой запутанностью, и они обладают магнитными моментами из-за спиновых состояний электронов.
-
Синглетные и триплетные состояния
- Радикальная пара может быть синглетной или триплетной в зависимости от состояния спина электронов.
- Синглетное состояние характеризуется антикоррелированными спинами электронов, а триплетное — коррелированными спинами.
-
Кинетика реакции и зеемановское взаимодействие
- Зеемановское взаимодействие изменяет спин одного электрона в паре радикалов, что влияет на их способность к рекомбинации.
- Триплетные состояния ускоряют радикальные реакции, в то время как синглетные находятся в равновесии с реагентами и продуктами.
-
Сверхтонкие взаимодействия
- Сверхтонкие взаимодействия, вызванные локальными магнитными изотопами, также играют важную роль в спиновой динамике радикалов.
-
Зеемановское взаимодействие и магниторецепция
- Зеемановское взаимодействие может быть усилено или ослаблено изменением внешних магнитных или ларморовских частот.
- Нарушение этого взаимодействия у перелетных птиц влияет на их навигационные способности.
Полный текст статьи: