耦合常数越大

耦合常数越大 耦合常数?

耦合常数?

耦合常数?

耦合常数是测量粒子与相互作用的场耦合强度的数值。有四个基本场:重力和电磁(EM)、弱力和力量。第一个明显与所有物质(和辐射)耦合,第二个与所有带电荷的粒子耦合,第三个与所有费米子(自旋为1/2的粒子)耦合,第四个与组成原子核的中子和质子耦合。

耦合常数?

耦合常数(coupling constant)通过相互作用标记粒子转化过程强度的参数。

电子可以释放或吸收光子。电子和电磁场的耦合常数是电子的电荷。耦合常数可以是具有一定量纲的实量,不同粒子转换过程中的耦合常数不同。

理论诠释

在用场论语言描述中,耦合常数描述了粒子转化的相互作用g。因为粒子转化的概率总是与耦合常数g的平方成正比,有时会将粒子转化α=g/4r称为耦合常数。根据原始定义,电子和电磁场的耦合常数是电子的电荷g=-e,按后一定义为:α=g2/4π=e2/4π。

在量子论中,耦合常数用于表征作用强度。强相互作用的耦合常数是电磁力的104倍,是弱相互作用的105倍,是重力的1040倍。

什么情况下耦合常数大?

1:在磁场的作用下,分子中的质子会产生自旋,相邻的质子也会相互影响,从而影响对方的核磁共振吸收。这种相互作用称为自旋偶合,自旋偶合的度量称为自旋偶合常数(coupling constant)。

二:影响偶合常数的因素

偶合常数的影响因素主要可以从三个方面考虑:偶合核间距、角度和电子云密度。峰值裂取决于偶合核的局部磁场强度。因此,偶合常数与外部磁场强度无关。

(1) 间隔键数:相互偶合核间隔键数增加,偶合常数绝对值降低。

偕偶(geminal coupling):是同碳两个氢的偶合,又称同碳偶合。用偶合常数表示。—一般为负值,但变化范围较大,与结构密切相关。一般来说,大多数杂化基团上的氢是-10~-15HZ。在饱和溶液中,由于与碳的偶合而导致的分裂往往是在NMR在谱上看不出来,比如甲基上的三个氢因甲基自由旋转,化学位移相同,所以甲基峰单峰。烯氢的=0~5Hz,在 NMR可以看到与碳偶合引起的分裂。

邻偶(vicinal coupling):它是相邻碳原子上氢核之间的偶合,即两个键之间的氢核之间的偶合,用来表示。 NMR中间遇到的最多的是邻偶,一般都是邻偶。=6~8Hz。

远程偶合(long range coupling):氢核偶合是一种相隔四个或四个以上键的氢核偶合。比如苯环间位氢的偶合, =1~4Hz;对位氧的偶合,=0~2Hz 。除了具有大π键或π在键的系统外,远程偶合常数一般都很小。

(2 ) 角度:角度对偶合常数的影响非常敏感。以饱和烃的邻为例,偶合常数和双面夹角α有关。α = 90度时 ,J 最小;在α lt 90度时,随α的减小,J增大;在αgt 90度时,随α的增大,α增大。这是因为当相互垂直时,偶合核的核磁矩干扰最小。

(3)电负性:因为偶合作用是通过电子价格传递的,所以取代基X的电负性越大越小。偶合常数是核磁共振谱的重要参数之一,可用于研究核心关系、构型、构象和替代位置。