В физике, термализация, или тренд подсистем в единое целое для получения общей температуры, как правило, норма. Есть ситуации, однако, где термализации замедляется или практически подавлено; примеры могут быть найдены при рассмотрении динамики электронных и ядерных спинов в твердых телах, где отдельные подгруппы ведут себя так, словно изолированные от остальных. Понимание того, почему это происходит и как это можно контролировать в настоящее время в центре широкого, особенно для применения в развивающейся области квантовых информационных технологий.
Отчетности в последний вопрос развития науки, группа исследователей, базирующаяся в Городском колледже Нью-Йорка (ККН) обеспечит новый взгляд на динамику спина термализации на наноуровне. Статья называется: «с оптической накачкой спиновой поляризации в качестве зонда из многих тел термализация», а работы проводились под руководством Карлоса А. Meriles, Мартин и Мишель Коэн профессор физики в отдел ККН науки.
Одним из главных препятствий к изучению наноразмерных термализации является огромный разрыв между количеством термические и атермические спинов, причем лишь малую долю от общего объема. Чтобы показать поток спиновой поляризации между этими группами, эксперименты должны быть одновременно чувствительной к обеим группам, сложное предложение, как и большинство методов, адаптированных к одной или другой группы, но плохо подходит для обоих. Работа с физиками в Университете Калифорнии, Беркли, и Аргентины в национальном университете Кордовы, Meriles группы ККН разработала методику, которая обходит эту проблему. Далее, используя эту технику можно было увидеть, что при определенных условиях, это возможно сделать изолированными (‘атермические’) взаимодействия спинов с остальными.
«В твердом, спины электронов, как правило, принимают в виде примеси или дефекты кристаллической решетки, в то время как ядерные спины связаны с атомами самого кристалла и, следовательно, более обильные», — сказал Meriles. «Например, для алмаза, система, которую мы изучали, спины электронов в ‘Н’ и ‘Р1’ — центров, и ядерные спины находятся атомы углерода в алмазную решетку.»
Поскольку спин электрона значительно сильнее ядерного спина атомов углерода близко к НВС или P1s опыт локального магнитного поля, отсутствовал углеродов, которые находятся дальше. Из-за локального поля их опыта, сверхтонкие-связанных атомов углерода традиционно считаются изолированными от остального, в том смысле, что, если поляризацией, они не могут передать эту поляризацию Навального, т. е. их спин замороженных или «локализованных», следовательно, приводит к ‘атермические поведения.
«Наши эксперименты демонстрируют, что идеи выше не действительны при концентрации спинов электронов достаточно высока. В этот лимит, мы обнаруживаем, что в сочетании сверхтонких и Навальный ядер эффективно общаться потому что группы спинов электронов служить эффективным сшиватели передвигаться иначе изолированные ядерной спиновой поляризации. Мы находим этот процесс может быть очень эффективным, что приводит к быстрой скорости вращения ядерного транспорта, превосходя даже тех, между Навального ядер», — сказал Meriles.
В целом, результаты команды ККН может помочь осознать устройств, использующих электронных и ядерных спинов в твердых телах для квантовой обработки информации и зондирования на наноуровне. Косвенно, это также могло бы помочь в реализации государствами высоким ядерно спиновой поляризации, которые могут быть применены в МРТ и ЯМР-спектроскопии.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!