Zavisimost' skorosti relaksatsii kogerentnykh sostoyaniy ot chisla Dependence of the Relaxation Rate of Coherent States on the Number of Correlated Spins and the Order of Coherence

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The relaxation of the components of the multiple-quantum NMR spectrum of a solid under the effect of the dipole–dipole interactions during the evolution period is considered. It is taken into account that clusters of dynamically correlated spins of different sizes are formed in the preparatory period, and their degradation depends on their size and coherence order. To calculate the size distribution function of clusters and their degradation function, a physical model including relaxation processes is developed. Using this model, an analytical result for a multiple-quantum spectrum is obtained. Agreement is obtained between the theoretical and experimental dependences of the coherence degradation rates in adamantane scaled by the square root of the average cluster size. The parameters of the above functions are found from the comparison of these dependences.

About the authors

V. E Zobov

Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, 660036, Krasnoyarsk, Russia

Email: ya-andylun2012@yandex.ru

A. A Lundin

Semenov Institute of Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, 117977, Moscow, Russia

Author for correspondence.
Email: ya-andylun2012@yandex.ru

References

  1. P. Gaspard, From dynamical system theory to nonequilibrium thermodynamics, Symposium Henri Poincare, Proceedings, ed. by P. Gaspard, M. Henneaux, and F. Lambert, International Solvay Institute for Physics and Chemistry, Brussels (2007), p. 97.
  2. Д. Прескилл, Квантовая информация и квантовые вычисления, НИЦ "Регулярная и хаотическая динамика", М., Ижевск (2008), т. 1.
  3. D. Suter and G. A. A'lvarez, Rev. Mod. Phys. 88, 041001 (2016).
  4. L. Pezze, A. Smerzi, M. K. Oberthaler, R. Schmied, and P. Treutlein, Rev. Mod. Phys. 90, 035005 (2018).
  5. J. Preskill, Quantum 2, 79 (2018).
  6. Bin Cheng, Xiu-Hao Deng, Xiu Gu, Yu He et al. (Collaboration), arXiv: 2303.04061 (2023).
  7. T. Kusumoto, K. Mitarai, K. Fujii, M. Kitagawa, and M. Negoro, npj Quantum Inf. 7, 94 (2021).
  8. J. Baum, M. Munovitz, A. N. Garroway, and A. Pines, J. Chem. Phys. 83, 2015 (1985).
  9. Р. Эрнст, Дж. Боденхаузен, А. Вокаун, ЯМР в одном и двух измерениях, Мир, М. (1990).
  10. H. G. Krojanski and D. Suter, Phys. Rev. Lett. 93, 090501 (2004).
  11. H. G. Krojanski and D. Suter, Phys. Rev. A 74, 062319 (2006).
  12. G. Cho, P. Cappelaro, D. G. Cory, and C. Ramanathan, Phys. Rev. B 74, 224434 (2006).
  13. C. M. Sanchez, R. H. Acosta, P. R. Levstein, H. M. Pastawski, and A. K. Chattah, Phys. Rev. A 90, 042122 (2014).
  14. G. A. A'lvarez and D. Suter, Phys. Rev. A 84, 012320 (2011).
  15. F. D. Dom'ınguez, M. C. Rodr'ıguez, R. Kaiser, D. Suter, and G. A. Alvarez, Phys. Rev. A 104, 012402 (2021).
  16. C. M. Sanchez, A. K. Chattah, and H. M. Pastawski, Phys. Rev. A 105, 052232 (2022).
  17. A. Fedorov and L. Fedichkin, J. Phys.: Condens. Matter 18, 3217 (2006).
  18. А. А. Лундин, Б. Н. Провоторов, ЖЭТФ 70, 1047 (1976).
  19. В. Е. Зобов, А. А. Лундин, ЖЭТФ 139, 519 (2011).
  20. В. Е. Зобов, А. А. Лундин, ЖЭТФ 130, 1047 (2006).
  21. В. Е. Зобов, А. А. Лундин, Химическая физика 27, 18 (2008).
  22. А. А. Лундин, В. Е. Зобов, ЖЭТФ 147, 885 (2015).
  23. V. E. Zobov and A. A. Lundin, Appl. Magn. Res. 52, 879 (2021).
  24. В. Е. Зобов, А. А. Лундин, ЖЭТФ 162, 778 (2022).
  25. А. П. Прудников, Ю. А. Брычков, О. И. Маричев, Интегралы и ряды, раздел 2.3.16(2), Наука, М. (1981).
  26. S. Lacelle, S. Hwang, and B. Gerstein, J. Chem. Phys. 99, 8407 (1993).
  27. G. A. Alvarez, D. Suter, and R. Kaiser, Science 349, 846 (2015).
  28. В. Е. Зобов, ТМФ 165, 242 (2010).
  29. S. I. Doronin, E. B. Fel'dman, and A. I. Zenchuk, J. Chem. Phys. 134, 034102 (2011).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».