Elektrik alan meyili

Atomik, moleküler ve çekirdek fiziğinde Elektrik Alan Meyili (EAM) elektrik yükü dağılımı ve diğer bir çekirdek tarafından üretilen elektriksel alan değişim oranını ölçer. EAM, çekirdek manyetik rezonansı (NMR), elektron dizilmıknatıs rezonansı (EPR, ESR), çekirdek dörtkutup rezonansı (NQR), Mössbauer Spektroskopisi veya tedirginlik açısal ilintisi (PAC) gibi metotlarla ölçülebilen bir etki yaratmak için dört kutuplu çekirdeğin nükleer elektrik dörtkutup kolcuğu ile çift oluşturur. Eğer ki çekirdeği çevreleyen kübik simetriyi bozuyorsa ve çekirdeğin olduğu yerde düzensiz bir elektrik alan yaratıyorlarsa EAM sıfır değildir.

EAM, çekirdeğin etrafındaki elektronik yoğunluğa karşı oldukça hasssastır. Bunun sebebi EFG'nin r⁻³ ile orantılı olmasıdır. r: çekirdeğe olan uzaklık. Bu hassasiyet, ikame sonucu yük dağılımının, zayıf etkileşimlerin ve yük alış-verişinin etkileri üzerinde çalışmak için kullanılmıştır.

Tanım

Elektronların ve taneciklerin yük dağılımı, ρ(r), bir durgunyük potensiyeli,V(r), yaratır. Bu potansiyelin türevi üretilen elektrik alanın negatifidir. Elektrik alanın ilk türevi ya da potansiyelin ikinci türevi elektrik alan meyilini verir. Durgunyük potansiyelinin ikinci uzaysal türevleri olarak tanımlanan EFG'nin dokuz bileşeni çekirdeğin konuma göre hesaplanır:

$V_{ij}={\frac {\partial ^{2}V}{\partial x_{i}\partial x_{j}}}$

Her bir çekirdek için Vij 'nin bileşenleri 3 x 3 simetrik dizeylerde birleştirilir. Yük dağılımı tarafından oluşturulan durgunyük potansiyelinin çekirdek için dışsal olduğu varsayımı ışığında dizey izsizdir. Bu durumda Laplace eşitliği ∇2V(r) = 0 sağlanır. Bu varsayımı rahatlatan, simetrik ve izsiz özelliği koruyan daha genel bir EFG gergi şekli;

$\varphi _{ij}=V_{ij}-{\frac {1}{3}}\delta _{ij}\nabla ^{2}V$

∇²V(r) verilen çekirdek için hesaplanır.

V (ve φ) simetriktir ve köşegenleştirilebilir. Esas gergi bileşenleri Vzz, Vyy ve Vxx azalan modüllere göre sıralanır. Bunlar Vzz ve asimetri değişkeni ,η, olarak tanımlanır:

$\eta ={\frac {V_{xx}-V_{yy}}{V_{zz}}}$

$\vert V_{zz}\vert \geq \vert V_{yy}\vert \geq \vert V_{xx}\vert$ and $V_{zz}+V_{yy}+V_{xx}=0$, $0\leq \eta \leq 1$

Kaynakça

• Kaufmann, Elton N; Reiner J. Vianden (1979). "The electric field gradient in noncubic metals". Reviews of Modern Physics. 51 (1). ss. 161-214. Bibcode:1979RvMP...51..161K. doi:10.1103/RevModPhys.51.161.