Detection of antisymmetric tensor contribution to the magnetic screening of 13C nuclei
Description
In the present thesis for the first time a practicable way for the detection of antisymmetric contributions to the tensor of the magnetic screening of atomic nuclei is indicated. The detection is based on the relaxation efficiency of the antisymmetric screening. The measurements were performed on the 13C nuclei of phthalic acid anhydride. Measured were the spin-lattice relaxation times of all 13C nuclei of the molecule at field strengths between 4.69 T and 11.74 T, this corresponds to 1H resonance frequencies in the range from 200 MHz to 500 MHz. From this the interaction-specific relaxation rates could be determined without problems. The space-group of the crystal and the molecule geometry were determined by X-ray structure analysis. For the accurate determination of the hydrogen position on a deuterated monocrystal by means of deuterium nuclear resonance measurements the electric field gradient tensors were measured and from the orientation of the main axes of these tensors the bonding angles calculated. On a monocrystal enriched in the C(7) respectively C(8) position with 13C the symmetric part of the tensor of the magnetic screening of these two nuclei was measured. With these values and the relaxation rates of the 13C nuclei by an iterative procedure from the equations for the theoretical relaxation rates of all 13C nuclei of the molecule the main values of the rotation-diffusion tensor could be determined. On the base of the plane molecule geometry from this the tensor element sigmasub(xz)sup(A) could be explicety detected according to an amount of 11.7 ppm. (orig.)
Availability note (English)
MF available from INIS under the Report Number.Abstract (German)
In der vorliegenden Dissertation wird erstmalig ein praktikabler Weg zum Nachweis antisymmetrischer Beitraege zum Tensor der magnetischen Abschirmung von Atomkernen aufgezeigt. Der Nachweis beruht auf der Relaxationswirksamkeit der antisymmetrischen Abschirmung. Die Messungen wurden an den 13C-Kernen von Phthalsaeureanhydrid durchgefuehrt. Gemessen wurden die Spin-Gitter - Relaxationszeiten aller 13C-Kerne des Molekuels bei Feldstaerken zwischen 4.69 T und 11.74 T, dies entspricht 1H - Resonanzfrequenzen im Bereich von 200 MHz bis 500 MHz. Hierdurch liessen sich problemlos die wechselwirkungsspezifischen Relaxationsraten ermitteln. Die Raumgruppe des Kristalls und die Molekuelgeometrie wurden durch Roentgenstrukturanalyse bestimmt. Zur genauen Bestimmung der Wasserstoffpositionen wurden an einem deuterierten Einkristall mittels Deuterium - Kernresonanzmessungen die elektrischen Feldgradiententensoren gemessen und aus der Orientierung der Hauptachsen diser Tensoren die Bindungswinkel berechnet. An einem in der C(7) bzw. C(8) - Position mit 13C angereichertem Einkristall wurde der symmetrische Anteil des Tensors der magnetischen Abschirmung dieser beiden Kerne gemessen. Mit diesen Werten und den Relaxationsraten der 13C-Kerne konnten mit einem iterativen Verfahren aus den Gleichungen fuer die theoretischen Relaxationsraten aller 13C-Kerne des Molekuels die Hauptwerte des Rotations-Diffusionstensors ermittelt werden. Aufgrund der ebenen Molekuelgeometrie liess sich damit explizit das Tensorelement sigmasub(xz)sup(A) betragsmaessig zu 11.7 ppm nachweisen. (orig.)
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Additional titles
- Original title (German)
- Nachweis von antisymmetrischen Tensorbeitraegen zur magnetischen Abschirmung von
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 142 p.
- Report number
- INIS-mf--9279
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 16007679
- Subject category
- S74: ATOMIC AND MOLECULAR PHYSICS;
- Resource subtype / Literary indicator
- Numerical Data, Thesis
- Descriptors DEI
- ANISOTROPY; ASYMMETRY; BOND ANGLE; CARBON 13; CHEMICAL SHIFT; CRYSTAL FIELD; EIGENVALUES; EIGENVECTORS; ELECTRIC FIELDS; EXPERIMENTAL DATA; LATTICE PARAMETERS; MAGNETIC FIELDS; MOLECULAR STRUCTURE; MOLECULES; MONOCRYSTALS; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE; ORTHORHOMBIC LATTICES; PHTHALIC ACID; RELAXATION TIME; SPACE GROUPS; SPIN-LATTICE RELAXATION; TENSORS; X-RAY DIFFRACTION
- Descriptors DEC
- CARBON ISOTOPES; CARBOXYLIC ACIDS; COHERENT SCATTERING; CRYSTAL LATTICES; CRYSTAL STRUCTURE; CRYSTALS; DATA; DICARBOXYLIC ACIDS; DIFFRACTION; EVEN-ODD NUCLEI; INFORMATION; ISOTOPES; LIGHT NUCLEI; MAGNETIC RESONANCE; NUCLEI; NUMERICAL DATA; ORGANIC ACIDS; ORGANIC COMPOUNDS; RELAXATION; RESONANCE; SCATTERING; STABLE ISOTOPES; SYMMETRY GROUPS