J. Phys. Radium 23, 65-72 (1962)
DOI: 10.1051/jphysrad:0196200230206500

Considérations topologiques sur les contributions des orbitales moléculaires localisées aux constantes d'écran magnétique

Jean-René Didry^{1, 2}, Françoise Cabaret^{1, 2} et Jean Guy<sup>3

1</sup>  Laboratoire de Physique moléculaire de la Faculté de Pharmacie de Paris
²  Groupe de Chimie théorique de l'École Polytechnique
³  Laboratoire de Physique moléculaire de la Faculté de Pharmacie de Paris Groupe de Chimie théorique de l'École Polytechnique

Abstract
If we can admit that the electronic eigenfunction, characteristic of the fundamental state of a molecule, is suitably represented by a simple product of real molecular orbitals, it becomes possible to de fine, at every point directly bound in relative position to the whole molecule, a magnetic screening constant with additive properties [FORMULE] where σk represents the kth orbital contribution. The changes of σ k with respect to the positions of the points considered are particularly interesting and it appears suitable to study this problem graphically, usiug a family of surfaces connected with the kth orbital and for which the value of σk remains constant along each of these surfaces. In the present work, the shapes of such surfaces have been precisely determined for the H2 - molecule and discussion of the results obtained leads to some general conclusions, important for a clear uderstanding of the chemical shifts observed in nuclear magnetic resonance and due to the usual localized orbitals.

Résumé
Lorsque l'on peut admettre que la fonction propre électronique caractérisant l'état fondamental d'une molécule est convenablement représentée par un produit simple d'orbitales moléculaires réelles, il devient possible de définir en tout point par rapport auquel la position relative de la molécule reste invariante une constante d'écran additive [FORMULE] où σk est la contribution de la ke orbitale. Il est particulièrement intéressant de connaître les variations de σk suivant les positions des points envisagés, et ceci peut se traduire graphiquement à l'aide d'une famille de surfaces liées à la ke orbitale, σ k demeurant constante sur chacune de ces surfaces. Dans le présent article, les allures de ces surfaces ont été déterminées pour la molécule H2, ce qui permet de dégager un certain nombre de conclusions générales importantes quant aux effets des orbitales usuelles localisées sur les déplacements chimiques observés en résonance magnétique nucléaire.

PACS
30 - ATOMIC AND MOLECULAR PHYSICS.

Key words
hydrogen -- nuclear magnetic resonance and relaxation -- orbital calculations -- molecular electronic states