本文详细探讨了利用ESR波谱研究射线辐照单晶钼酸铵中顺磁中心的生成和结构特性。早在上世纪，Pascaru等人就开始了关于多晶钼酸铵中顺磁中心的研究，发现ESR谱是由Mo5+离子产生的，这些离子是在辐照过程中从Mo6+离子还原而来。虽然多晶试样的研究具有价值，但由于晶格取向的随机性，谱线增宽可能导致精细结构模糊，给谱的分析带来挑战。相较之下，单晶中的顺磁离子提供了更有价值的ESR谱，通过研究谱线的位置和角度变化，我们能够测量其各向异性参数，更深入地了解顺磁中心的结构及其在晶格中的取向。
除了研究普通的钼酸铵单晶，本文还着眼于氘代钼酸铵单晶，以揭示超精细结构的来源。钼酸铵单晶通过缓慢蒸发法从饱和水溶液中培育长大，而氘代钼酸铵单晶则通过多次重结晶方法制得，其中的H原子被D原子完全取代。
在室温下，使用Co60源的射线对单晶进行辐照后，利用高频调制式波谱仪记录下ESR谱。结合X射线衍射确定的(NH4)6Mo7O244H2O晶体结构数据，表明[Mo7O24]6-离子是由七个MoO6八面体通过共享棱边连接而成。通过X射线测定的Mo—O键长和Mo—O—Mo键角，我们发现MoO6八面体并非完美的正八面体，而是存在一定的畸变。
通过转动晶体并记录不同角度下的ESR谱，发现钼酸铵单晶的ESR信号相对较弱，而在液态氮温度下记录的信号则较强。氘代后，由于D核自旋的影响，波谱发生了变化。根据g值的大小和谱线的数量，可以确定顺磁中心并非来自离子自由基，而是来自阴离子[Mo7O24]6-。
分析显示，ESR信号是由构成[Mo7O24]6-的基本单元MoO6发出的，未成对电子位于钼原子的4d轨道上。由于实验记录的共振信号较弱，推测在室温下记录的共振信号可能来自于偶数同位素的贡献。在辐射还原反应中，发生了钼离子从六价到五价的还原反应。
通过对超精细结构的分析，我们可以更深入地探讨顺磁中心的产生机理和结构。位于钼原子周围的氧原子和氢原子通过共价键形成的立体结构模型为分析提供了依据。此模型还证明了未成对电子与H+核磁矩的相互作用，为超超精细相互作用的存在提供了证据。这一相互作用说明了电子云部分转移到邻近的配位体上，显示了共价键的存在。通过计算得到的轨道g因子k值为0.94，进一步支持了上述模型。
本研究通过ESR波谱技术深入探讨了射线辐照单晶钼酸铵中顺磁中心的生成和结构特性。通过分析g值、谱线数目、超精细结构等参数，揭示了顺磁中心的结构及其在晶格中的取向信息。还探讨了辐射还原反应的机理以及电子云分布对共价键的影响等问题。这些研究对于理解过渡金属络合物中的化学键本质有重要的指导意义。
