Zero field splitting
ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಜೋಡಿಯಿಲ್ಲದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಅಣು ಅಥವಾ ಅಯಾನುಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟಗಳ ವಿವಿಧ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಶೂನ್ಯ ಕ್ಷೇತ್ರ ವಿಭಜನೆ (ZFS) ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ, ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟವು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಭಿನ್ನ ಅಳೆಯಬಹುದಾದ ಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿದ್ದರೆ ಅದನ್ನು ಡಿಜೆನೆರೇಟ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಝೀಮಾನ್ ಪರಿಣಾಮವು ಕ್ಷೀಣಗೊಳ್ಳುವ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ವಿಭಜಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್ ಪರಿಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ, ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಅವನತಿಯನ್ನು "ಎತ್ತಲಾಗುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಜೋಡಿಯಿಲ್ಲದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಿ ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ. ಶೂನ್ಯ ಕ್ಷೇತ್ರ ವಿಭಜನೆಯು ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿಯೂ ಈ ಅವನತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ಪಿನ್ ರೆಸೋನೆನ್ಸ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಸಮ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾದಂತೆ ವಸ್ತುಗಳ ಕಾಂತೀಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಅನೇಕ ಪರಿಣಾಮಗಳಿಗೆ ZFS ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಜೆಡ್ಎಫ್ಎಸ್ನ ಶ್ರೇಷ್ಠ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ಸ್ಪಿನ್ ಟ್ರಿಪ್ಲೆಟ್, ಅಂದರೆ, ಎಸ್ = 1 ಸ್ಪಿನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ. ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಸ್ಪಿನ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಂಖ್ಯೆಯ (ಎಂಎಸ್ = 0, ±1) ವಿವಿಧ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮಟ್ಟಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಜೀಮನ್ ವಿಭಜನೆಯು ಅವುಗಳ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ತ್ರಿವಳಿಗಳ 3 ಹಂತಗಳು ಮೊದಲ ಕ್ರಮಕ್ಕೆ ಐಸೊಎನೆರ್ಜೆಟಿಕ್ ಆಗಿರುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅಂತರ-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವಿಕರ್ಷಣಗಳ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿದಾಗ, ತ್ರಿವಳಿಗಳ ಮೂರು ಉಪ ಹಂತದ ಶಕ್ತಿಯು ಬೇರ್ಪಟ್ಟಿರುವುದನ್ನು ಕಾಣಬಹುದು. ಈ ಪರಿಣಾಮವು ZFS ಗೆ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ. ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆಯ ಪ್ರಮಾಣವು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಮ್ಮಿತಿಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಯಾಂತ್ರಿಕ ವಿವರಣೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಹ್ಯಾಮಿಲ್ಟೋನಿಯನ್ ಅನ್ನು ಹೀಗೆ ಬರೆಯಬಹುದುಃ ಇಲ್ಲಿ ಎಸ್ ಒಟ್ಟು ಸ್ಪಿನ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಂಖ್ಯೆ, ಮತ್ತು ಸ್ಪಿನ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ಗಳಾಗಿವೆ. ZFS ನಿಯತಾಂಕದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ D ಮತ್ತು E ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಮೂಲಕ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಡಿ ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ದ್ವಿಧ್ರುವ-ದ್ವಿಧ್ರುವ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಕ್ಷೀಯ ಘಟಕವನ್ನು ಮತ್ತು ಇ ಟ್ರಾನ್ಸ್ವರ್ಸಲ್ ಘಟಕವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಇ. ಪಿ. ಆರ್ ಅಳತೆಗಳಿಂದ ವ್ಯಾಪಕ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಸಾವಯವ ಬೈರಾಡಿಕಲ್ಗಳಿಗೆ ಡಿ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ. ಈ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು SQUID ನಂತಹ ಇತರ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಮೆಟ್ರಿ ತಂತ್ರಗಳಿಂದ ಅಳೆಯಬಹುದು; ಆದಾಗ್ಯೂ, EPR ಮಾಪನಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾದ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಆಪ್ಟಿಕಲಿ ಡಿಟೆಕ್ಟೆಡ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರೆಸೋನೆನ್ಸ್ (ಒಡಿಎಂಆರ್; ಪ್ರತಿದೀಪ್ತಿ, ಫಾಸ್ಫೊರೆಸೆನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯಂತಹ ಅಳತೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಇ. ಪಿ. ಆರ್ ಅನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಡಬಲ್ ರೆಸೋನೆನ್ಸ್ ತಂತ್ರ), ಒಂದೇ ಅಣುವಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆ ಅಥವಾ ವಜ್ರದಂತಹ ಘನವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿನ ದೋಷ (ಉದಾ. ಎನ್-ವಿ ಸೆಂಟರ್) ಅಥವಾ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್. ಬೀಜಗಣಿತದ ವ್ಯುತ್ಪತ್ತಿ ಆರಂಭವು ಅನುಗುಣವಾದ ಹ್ಯಾಮಿಲ್ಟೋನಿಯನ್ ಆಗಿದೆ. ಎರಡು ಜೋಡಿಯಿಲ್ಲದ ಸ್ಪಿನ್ಗಳ (ಮತ್ತು) ನಡುವಿನ ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಸ್ಪಿನ್-ಸ್ಪಿನ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಒಟ್ಟು ಸ್ಪಿನ್ ಎಲ್ಲಿದೆ, ಮತ್ತು ಸಮ್ಮಿತೀಯ ಮತ್ತು ಟ್ರೇಸ್ಲೆಸ್ ಆಗಿರುವುದರಿಂದ (ಇದು ದ್ವಿಧ್ರುವಿ-ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ) ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್, ಅಂದರೆ ಅದು ಕರ್ಣೀಯವಾಗಿದೆ. ಟ್ರಾಸ್ಲೆಸ್ ಆಗುವುದರೊಂದಿಗೆ (). ಸರಳತೆಯನ್ನು ಹೀಗೆ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹ್ಯಾಮಿಲ್ಟೋನಿಯನ್ ಆಗುತ್ತದೆಃ ಅದರ ಸರಾಸರಿ ಮೌಲ್ಯ ಮತ್ತು ವಿಚಲನವಾಗಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುವುದು ಕೀಲಿಯಾಗಿದೆ, ನಂತರ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು () ಮರುಹೊಂದಿಸುವ ಮೂಲಕ ವಿಚಲನದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲುಃ () ಮತ್ತು () ಅನ್ನು () ಗೆ ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಫಲಿತಾಂಶವು ಹೀಗೆ ಓದುತ್ತದೆಃ ಗಮನಿಸಿ, ಎರಡನೇ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ () ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹಾಗೆ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಅದನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಬಳಸಬಹುದಾಗಿದೆ. ಸತ್ಯವನ್ನು ಬಳಸುವ ಮೂಲಕ, ಅದು ಟ್ರೇಸ್ಲೆಸ್ () ಸಮೀಕರಣ () ಅನ್ನು ಸರಳಗೊಳಿಸುತ್ತದೆಃ ಡಿ ಮತ್ತು ಇ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಮೀಕರಣ (): ಶೂನ್ಯ ಕ್ಷೇತ್ರ ವಿಭಜನೆಯ ಮೌಲ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ (ಅಳೆಯಬಹುದಾದ) ಆಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಓದುವಿಕೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ಪಿನ್ ರೆಸೋನೆನ್ಸ್ನ ತತ್ವಗಳುಃ ಎನ್. ಎಂ. ಅಥರ್ಟನ್ ಅವರಿಂದ. ಪಿಪಿ 585. ಎಲ್ಲಿಸ್ ಹಾರ್ವುಡ್ ಪಿಟಿಆರ್ ಪ್ರೆಂಟಿಸ್ ಹಾಲ್. 1993 ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಝೀರೋ ಫೀಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ಲಿಟಿಂಗ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಪ್ಯಾರಾಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರೆಸೋನೆನ್ಸ್ನ ಮೂಲದ ವಿವರಣೆ