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周期和非周期 pi 脉冲序列下偶极固体中长寿命的选择性自旋回波

其他凝聚态物理 2015-06-18 v1 量子物理

摘要

Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG) π\pi-脉冲序列用于将系统与环境的动态解耦已在各种物理系统中得到广泛研究。当应用于偶极固体时,最近的实验表明 CPMG 脉冲序列可以产生长寿命的自旋回波。虽然关于 CPMG 序列下这些长寿命自旋回波的起源仍存在一些争议,但普遍共识是 π\pi-脉冲期间的脉冲误差是一个必要条件。在这项工作中,我们发展了一种理论来描述 CPMG(ϕ1,ϕ2\phi_{1},\phi_{2}) 脉冲序列下偶极耦合自旋 -1/2 系统中的自旋动力学,其中 ϕ1\phi_{1}ϕ2\phi_{2}π\pi-脉冲的相位。根据我们的理论框架,CPMG(ϕ1,ϕ2\phi_{1},\phi_{2}) 脉冲序列的传播子等效于对相位为 ±ϕ23ϕ12\pm\frac{\phi_{2}-3\phi_{1}}{2} 的单量子相干进行有效的“脉冲”自旋锁定,从而产生对应于长寿命回波的周期性准平衡态。数值模拟以及在 C60_{60} 和 C70_{70} 中发现的磁性稀释随机自旋网络和在金刚烷及二茂铁中发现的非稀释自旋系统上进行的实验,均证实了所提出理论的预测。

关键词

引用

@article{arxiv.1312.0996,
  title  = {Long-lived selective spin echoes in dipolar solids under periodic and aperiodic pi-pulse trains},
  author = {Clark D. Ridge and Lauren F. O'Donnell and Jamie D. Walls},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1312.0996},
  year   = {2015}
}

备注

25 pages, 12 figures, submitted to Physical Review B