Theoretical study of hyperfine coupling constants and electron spin<i>g</i>factors for X<sup>2</sup>Σ<sup>+</sup>diatomics from Groups 1 and 2
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Notice bibliographique
Résumé
The ESR parameters of the cations Be+ 2, Mg+ 2, Ca+ 2, BeMg+, BeCa+, MgCa+ and the mixed radicals ZBe, ZMg, ZCa (Z = Li, Na, K), all having a X 2Σ+ u(1σ2 g1σu)/X 2Σ+(1σ22σ) ground state, have been studied theoretically. The A iso and A dip constants have been calculated with UHF, CISD, MP2, B3LYP, PW91PW91 wavefunctions, and 6–311+G(2df) basis sets. The electron spin g factors (magnetic moment μs) have been evaluated from correlated (MRDCI) wavefunctions, using a Hamiltonian based on Breit-Pauli theory with perturbation expansions up to second order, and 6–311 + G(2d) basis sets. As expected for s-rich radicals, the hyperfine spectra are governed by the A iso terms. Both Δg∥ and Δg⊥ values are negative, but Δg∥ lies close to zero. For Δg⊥, the coupling with 1 2Π(u) dominates the sum-over-states expansions. Although the singly occupied MOs (SOMO) are mostly of s character, the |Δg⊥| are relatively large, up to 5200 ppm for cationic, and up to 7850 ppm for neutral radicals. These large values are caused by low excitation energies and high magnetic transition moments, the latter due to the fact that the σ∗(s-s) SOMO has the same nodal properties as a pσ orbital. Of the radicals considered here, an ESR spectrum is available only for Mg+ 2. Our theoretical A iso of −287 MHz reproduces well the matrix result (-291 MHz). Calculated values of −10 ppm for Δg∥ and of −1280 ppm for Δg⊥ give an average 〈Δg〉 = −860 ppm that lies within the experimental range of −600(±300) ppm in Ne, and of −1300(±500) ppm in Ar matrices.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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