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接近百万巴压力下的核磁共振

应用物理 2018-03-16 v1

摘要

过去15年中,由于应用于金刚石压腔(DAC)的一系列核磁共振(NMR)谱学新发展,高压NMR实验的灵敏度与可达压力范围取得了惊人提升。近来,通过在环形金刚石压头细胞中应用所谓Lenz透镜的电磁透镜,已实现高达72 GPa的压力,其NMR自旋灵敏度约为10^12 spins/(Hz^1/2)。在此,我们描述了一种改进的NMR谐振器结构的实现,该结构在标准DAC内采用一对由亥姆霍兹线圈驱动的双级Lenz透镜,可在压缩前测量小至100 pl的样品体积。借助该装置,可重复实现接近百万巴 regime(1 Mbar = 100 GPa)的压力,并将自旋灵敏度提升至约5x10^11 spin/(Hz^1/2)。这些新型NMR-DAC的制造与操作相对简易直接,将可用于物理、化学或生物化学中的进一步应用。

关键词

引用

@article{arxiv.1803.05472,
  title  = {NMR close to Mega-Bar Pressures},
  author = {Thomas Meier and Saiana Khandarkhaeva and Sylvain Petitgirard and Thomas Körber and Alexander Lauerer and Ernst Rössler and Leonid Dubrovinsky},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1803.05472},
  year   = {2018}
}