d-和l-丙氨酸晶体的突现顺磁性:准一维n+h…o-氢键的自旋-轨道分离

研究了与磁场强度相关的手性丙氨酸晶体的电子轨道运动的磁性质.根据丙氨酸单晶的两性离子(+nh3-c(ch3)h-co2-)模型的手性和蛋白质中肽键晶格结构的螺旋性,当外加磁场为5t,磁场方向平行于丙氨酸晶轴(c)的极性n+h…o-氢键,观察到d-丙氨酸晶格中,氢原子的电子自旋翻转,在297.6k直接突现顺磁性.l-丙氨酸则先发生电子自旋转向,然后在303.9k突现顺磁性.实验发现:外加强磁场可以分裂手性丙氨酸晶格中氢键的简并顺磁态,并测出能差.本文进一步证明了准一维极性n+h…o-氢键在晶格中可以发生自旋-轨道分离,表现出一维物理的基本特征.