通过中心自旋退相干揭示纳米尺度核自旋池中的多体关联
介观与纳米尺度物理
2015-01-08 v1 量子物理
摘要
多体关联可以为相互作用系统的本质提供关键见解；然而，在多粒子物理中检测它们通常极具挑战性，尤其是在纳米尺度系统中。本文以自然丰度 29Si 核自旋池中的磷施主电子自旋为模型系统，在理论和实验上发现，纳米尺度核自旋池中的多体关联会在多脉冲动力学解耦控制下的中心自旋退相干中产生可识别的特征。我们发现，当解耦脉冲数为奇数时，中心自旋退相干主要由二阶核自旋关联（成对翻转过程）驱动。相反，当脉冲数为偶数时，四阶核自旋关联（对角相互作用重整化的成对翻转过程）是中心自旋退相干的主要原因。因此，通过不同动力学解耦控制下的中心自旋退相干，可以选择性地检测不同阶数的多体关联，这为探测纳米尺度核自旋池中的多体过程提供了一种有用的方法。
引用
@article{arxiv.1404.2717,
title = {Uncovering many-body correlations in nanoscale nuclear spin baths by central spin decoherence},
author = {Wen-Long Ma and Gary Wolfowicz and Nan Zhao and Shu-Shen Li and John J. L. Morton and Ren-Bao Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1404.2717},
year = {2015}
}