耦合常数（耦合常数和什么有关）

今天，我想和大家分享一个关于耦合常数的问题（耦合常数与什么有关）。以下是这个问题的总结。让我们来看看。

耦合常数（耦合常数和什么有关）

什么是耦合常数？

耦合常数是表示通过相互作用粒子转变过程强度的参数。

耦合常数会随着动量尺度的变化而变化，也称为运行耦合常数。对于强相互作用，操作耦合常数随着动量尺度的增加而减小，这就是所谓的强相互作用的渐近自由效应。对于高能端，理论上给出了运行耦合常数到四循环图的结果。

耦合常数的四个基本场

引力，电磁，弱力，强力。第一个显然与所有物质（和辐射）耦合，第二个与所有带电粒子耦合，第三个与所有费米子（自旋为1/2的粒子）耦合，第四个与组成原子核的中子和质子组成的夸克耦合。电磁耦合常数是理论的乘积，称为，约等于1/137。

其中一个引力是任意的，定义为两个电子之间的引力，结果是一个非常小的数字。另外两个是根据反应截面定义的，即反应的可能性，因此它们的值会随着反应能的变化而变化，但弱耦合常数却鲜为人知。

耦合常数是什么意思？

耦合常数是表示通过相互作用粒子转变过程强度的参数。电子可以发射或吸收光子，电子与电磁场的耦合常数是电子的电荷。耦合常数可以是具有一定维数的实数，不同粒子跃迁过程的耦合常数是不同的。在量子理论中，耦合常数用于表征作用的强度。强相互作用的耦合常数是电磁力的104倍、弱相互作用的105倍、引力的1040倍。

耦合常数的一般定律

如果一组磁等价核与其他n个磁等价核相邻，这组核的光谱峰将分裂成2nI+1个峰，例如I=1/2，分裂峰的数目等于n+1，这通常称为“n+1定律”。如果一组原子核与一组N个磁等效原子核和另一组M个磁等效原子核耦合，并且它们的耦合常数不同，则分裂峰的数量为（N+1）（M+1）。

什么是耦合常数

一:在磁场的作用下，分子中的质子会发生自旋，相邻的质子也会发生相互作用，从而影响彼此的核磁共振吸收。这种相互作用称为自旋耦合，自旋耦合的度量称为自旋的耦合常数。

二、耦合常数的影响因素

耦合常数的影响因素主要可以从耦合核间距、角度和电子云密度三个方面来考虑。峰值分裂距离仅由耦合核心的局部磁场强度决定，因此耦合常数与外部磁场强度无关。

（1）间隔键数量:相互耦合的原子核中的间隔键数量增加，耦合常数的绝对值减小。

成对偶联:是两个氢原子与碳的偶联，也称为同碳偶联。耦合常数由以下公式表示。-一般为负，但变化幅度较大，这与结构密切相关。一般来说，大多数混合组的氢含量为-10~-15HZ。在饱和溶液中，与碳偶联引起的分裂在核磁共振谱中常常是不可见的。例如，甲基上的三个氢由于甲基的自由旋转而具有相同的化学位移，因此甲基峰是单峰的。氢=0~5Hz，在NMR上可以看到与碳耦合引起的分裂。

邻位偶联:指相邻碳原子上氢核之间的偶联，即被三个键隔开的氢核之间的偶联，用表示。核磁共振中多为相邻对，一般=6~8Hz。

长程耦合:是由四个或四个以上键分开的氢核耦合。例如苯环间氢的耦合= 1 ~ 4hz；二次氧耦合，=0~2Hz。除了具有大π键或π键的系统外，远程耦合常数通常非常小。

（2）角度:角度对耦合常数非常敏感。以饱和烃的相邻对为例，耦合常数与夹角α有关。当α = 90度时，j最小；当α为90度时，随着α的减小，J增大；当α为90度时，α随α增加。这是因为当耦合原子核的核磁矩相互垂直时，干扰最小。

（3）电负性:由于耦合是由价电子转移的，取代基X的电负性越大越小。耦合常数是核磁共振波谱的重要参数之一，可用于研究原子核、构型、构象和取代位置之间的关系。下图列出了一些有代表性的耦合常数。