利用多量子核磁共振研究热致液晶中的准平衡态

我们研究了向列相 5CB 中准不变量的性质，并通过在两个正交基 Z 和 X 上编码 JB 脉冲对之后状态的多量子相干性，测量了它们的弛豫时间。实验还在 301 K 下的粉末金刚烷中进行，该化合物作为参考化合物，只有一个偶极准不变量。我们表明，在 S 条件下制备的 5CB 中，准平衡态建立过程中量子态的演化与金刚烷的情况相似，并且它们的准平衡密度算符具有相同的张量结构。相比之下，第二个运动常数（其显式算符形式未知）涉及 X 基上偶数阶多量子相干性的更丰富组成，这与其定义中固有的截断一致。我们利用 W 条件下除了 0 和 2 阶之外还存在 4、6、8 阶相干性的独有特性，精确测量了自旋-晶格弛豫时间 $T_{W}$，从而避免了通常损害偶极序弛豫测量的实验困难，例如高场下的塞曼污染以及不同准不变量的叠加。这一过程开辟了独立于塞曼和 S 储库测量准不变量自旋-晶格弛豫的可能性，从而引入了一个新的弛豫参数，可用于研究中间相中复杂的分子动力学。事实上，我们报告了在高磁场下液晶中 $T_{W}$ 的首次测量。将获得的值与较低场（16 MHz）下的值进行比较表明，W-序的弛豫强烈依赖于外磁场的强度，这与 S 储库的情况类似，表明 W-准不变量的弛豫也受协同分子运动支配。