摘要: 原子核(简称核)由质子和中子构成,核内所有质子和中子的角动量之和通常称为核自 旋。虽然核自旋变体及其稳定性是量子力学中的基本概念,而且由核自旋不为零的同种原子组成 的所有分子都有两种或两种以上的核自旋变体,但对气相多原子分子核自旋变体的分离和相互转 换动力学的研究,直到九十年代初才打破了沉寂了几十年的局面。十多年前乙烯分子的四种核自 旋变体的分离和转换实验研究有了首次突破,本文对此做了重点介绍。文章按年代发展首先简要 地综述了构成原子核的质子和中子发现的科学史,提出了核自旋变体的概念,详细描述了氢分子 的两种核自旋变体(正氢和仲氢)以及乙烯分子的四种核自旋变体。然后着重介绍了利用光诱导 漂移技术,对气相乙烯分子的核自旋变体的分离实验;用宇称守恒与量子弛豫理论定量地描述了 核自旋变体间相互转换研究的进展。最后概述了通过仲氢对乙炔催化加氢的化学合成方法用来提 高乙烯分子的核自旋变体浓度,足以增强其核磁共振信号强度的最新成果。 关