電子常磁性共鳴 の変更点

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*電子常磁性共鳴[electron paramagnetic resonance(EPR)]
　 遊離基や遷移金属元素を含む常磁性体における電子の磁気モーメントによる電磁波の吸収のこと． 1944年ロシアのZa'''v'''&subsc(o);iskyが，約1 GHz の周波数でマンガンの電子常磁性共鳴を発見した．その後は遷移金属についての研究，ついで不対電子をもつ有機ラジカルにも広まった．原理は核磁気共鳴と同じである．静磁場H0のもとで電子磁気モーメントとの相互作用は電子スピンS，核スピンIi(iは電子スピンと相互作用している核の番号)とするとスピンハミルトニアンは次式で表される．&br;　&br;　H=gβH0・S+Σgniβn H0・Ii+AiIi・S}&br;　第1項は電子スピンのZeeman効果，第2項は核スピンのZeeman効果，第3項は電子スピンと原子核の超微細構造相互作用で，電子スピンが1個以上の原子に広がっている場合をも含む．このスピンハミルトニアンで決まるエネルギー準位間に電磁波を静磁場と垂直方向にかけると，エネルギー差に一致する周波数で選択則に従って共鳴吸収が観測される．第1項のみのときは1本であるが，第2項以降の核磁気モーメントとの相互作用を表す項により，静磁場の掃引とともに数多く共鳴線が観測される．線幅はスピン-スピン緩和時間T2の逆数で，また吸収の飽和はスピン格子緩和時間T1によって決まる．衛星放送の周波数X-バンド(10 GHz)がよく使用され，分光器の感度も最もよい．現在L-バンド(1GHz)から周波数の高いW-バンド(95 GHz)までが市販されている． NMRとの大きな違いは，電子スピンは広がりが大きく相互作用が複雑であるため，g因子が色々な値をとることである．光合成系では，酸化型P700のEPRが，光吸収での700 nmの褪色と同時に現れることから最初に発見された．反応中心クロロフィルのほかに，チロシン，キノン，シトクロム，マンガン，非ヘム鉄も観測される．光合成は電子移動が主役であるのでEPRは有力な研究手段となっている．