Метод ЭПР регистрирует атомы или молекулы, имеющие на внешней оболочке 1 или несколько неспаренных электронов, обуславливающих магнитные св-ва этих частиц. Свободным радикалом называют молекулу или часть мол-лы, кот. имеет неспаренный электрон на молекулярной или внешней атомной орбите. Атомы и молекулы называют микрочастицами. Микрочастица с неспаренным электороновым спином имеет повышенную реакционную способность и обладает магнитным моментом. В отсутствии внешн. магнит. поля магнитные моменты неспаренных электоновых спинов в результате теплового движения ориентированы в пространстве случайным образом, т. е. хаотически, и их энергия в среднем одинакова. Если к такой системе, состоящей из N неспаренных спинов, приложить внешнее постоянное магнитное поле Н, то в результате взаимодействия магнитных моментов микрочастиц с магнитным полем согласно законам квантовой механики часть частиц будет ориентироваться по направлению поля, а др. часть против поля, т. е. магнит. поле разделит неспаренные электроны на 2 группы.

Резонансом называется максимальное поглощение эн-ubb? поставляемой периодически действующей внешней силой, кот. наблюдается при совпадении собственной частоты колебания системы и частоты воздействия внешней силы.

Частотная энергия подводится от источника 1 по волноводу к объемному резонатору 2, кот. находится между полюсами магнита 3, кот. создают магнитное поле Н0. Можно изменять частоту колебаний за счёт генератора частоты 3 и преобразователя 4, а т. ж. можно изменяя частоту магнит. моля за счёт низкочастотного генератора 8. Образец 6 помещается в специальную ячейку, кот. находится в объемном резонаторе между магнитами. Изменяя магнитное поле датчики 7 и 9 фиксируют резонанс и переводят на асцилограф 10 в виде 2х кривых.

Зависимость эн-гии от частоты (или величины маг. поля Н0):

Площадь, заключенная под кривой, пропорциональна числу неспаренных электронов. Расстояние между точками, в кот. поглощение достигает своего половинного значения наз-ют полушириной или шириной поглощения. Зная значение Н0, измерив частоту ν, можно определить джи-фактор (или кью-фактор): hν = ΔE = qеμH0; qе – отношение механического момента к магнитному – это фактор, кот. характеризует вклад в магнитный момент неспаренного электрона, его орбитальное движение вокруг ядра. Для неспаренного электрона, обладающего только спиновым вращением величина равна 2,0023, где 0,0023 – это поправка на взаимодействие электрона с собственным электро-магнитным полем. По ν идентифицируют свободный радикал.