经典自旋模拟在描述量子自旋核磁共振弛豫中的有效性
量子物理
2015-06-23 v1 其他凝聚态物理
统计力学
摘要
我们研究了经典自旋模拟在预测固态核磁共振（NMR）测量的量子核自旋系统自由感应衰减（FIDs）方面的有效性极限。所考虑的具体极限与相互作用范围、单个量子自旋的大小以及 FID 信号的长时间行为有关。我们将量子自旋晶格（主要是自旋 1/2）测量或计算得到的 FID 与相应经典自旋晶格计算得到的 FID 进行了比较。报告了量子与经典 FID 之间具有极佳定量一致性的若干案例，以及一致性质量逐渐下降的案例。我们制定了半经验判据，用于界定经典模拟有望准确复现量子 FID 的情形。我们的研究结果表明，对于各类宏观系统，即使单个量子微观自由度远未达到经典极限，经典模拟仍可成为第一性原理计算的定量准确工具。
引用
@article{arxiv.1409.8564,
title = {Effectiveness of classical spin simulations for describing NMR relaxation of quantum spins},
author = {Tarek A. Elsayed and Boris V. Fine},
journal= {arXiv preprint arXiv:1409.8564},
year = {2015}
}
备注
6 pages, 3 figures