自旋1/2粒子的量子DNLS模型的可积性

导出了量子可导非线性Schr?dinger模型(DNLS)在自旋12粒子情况下的哈密顿量.利用代数方法找到了此模型的量子monodromy矩阵所满足的量子Yang-Baxter方程(QYBE),从而证明其可积性.     

弱耦合自旋1/2二核系统二维动态NMR谱

二维动态NMR谱通常可由三脉冲实验得到。但如果核系统有标量耦合,就有可能混淆实验所得的信息。本文在Liouvelle空间中求出二核弱耦合系统的二维理论动态谱,给出AX(I=1/2)系统中的密度矩阵的解析解。文中指出:(1)在梯度脉冲作用之后,密度矩阵将留下z分量、零量子相干和双量子相干。(2)标量耦合与交换作用、弛豫作用的影响不同。前者只对零量子相干及双量子相干有贡献。如果实验得当,有希望消除标量耦合对动态谱的干扰。 关键词：     

自旋1/2XXZ量子链的相图

利用自旋1/2XXZ量子链与Sine-Gordon模型的等价性,在高斯有效势方法下,引入大动量截断因子,分析Sine-Gordon模型的相图,得到XXZ量子链的零质量区,并与精确解进行了比较和讨论. 关键词：     

自旋1/2铁磁模型的相互作用淬灭

本文设想了一个相互作用淬灭后在t=0时刻开启的海森堡反铁磁模型,并对其进行了解析分析.在低温近似下,通过求解海森堡方程给出该系统随时间演化的自旋算符的解析形式.文中主要推算并讨论了自旋传播子,通过对传播子的讨论发现这个新体系的自旋波谱发生了变化.文末对此现象进行了讨论.     

自旋1/2铁磁模型的相互作用淬火

本文设想了一个相互作用淬火后在 时刻开启的海森堡反铁磁模型,并对其进行了解析分析.在低温近似下,通过求解海森堡方程给出该系统随时间演化的自旋算符的解析形式.主要推算并讨论了自旋传播子,通过对传播子的讨论发现这个新体系的自旋波谱发生了变化.文末对此现象进行了讨论.     

自旋1/2-自旋1耦合系统的HSQC和HDQC实验的研究

对自旋1/2-自旋1耦合系统的单量子HSQC和双量子HDQC脉冲序列进行了理论和实验的探讨. 研究结果表明,文献提出的HDQC实验中实际上还发生了零量子跃迁,因此该实验应该是多量子HMQC实验. 研究结果还表明,HSQC有比HDQC更高的灵敏度.     

奇奇核170Ta高自旋态及旋称反转研究

用97MeV的¹⁹F束通过¹⁵⁵Gd(¹⁹F,4n)¹⁷⁰Ta反应布居了奇奇核¹⁷⁰Ta的高自旋态,将¹⁷⁰Ta的3个转动带推向了更高的自旋态,并观测到了半退耦带的旋称反转点,将其自旋值定在了19.5h.首次比较系统地总结了稀土区半退耦带的旋称反转系统规律,并比较了该核区半退耦带与晕带的系统性差异,特别是这两个带在能量劈裂程度上存在着系统性差异.从这一现象出发,探讨了半退耦带与晕带旋称反转系统性差异的成因,指出p-n剩余相互作用在这一现象中起着非常重要的作用.     

用旋量零标架方法计算氢原子能级

本文用旋量零标架方法计算相对论性氢原子能级,所得结果与Γ矩阵方法算得的结果一样,但不明显地使用任何对易关系。 关键词：     

三自旋体系长寿命核自旋单重态的制备

长寿命核自旋单重态的寿命（T_S）可以长于常规的纵向弛豫时间（T₁）,基于这个独特的优势,长寿命核自旋单重态具有较好的应用价值.本文对已有脉冲序列进行了改进,给出了适用于任意三自旋弱耦合体系长寿命核自旋单重态制备的参数计算方法,发现在同一个三自旋体系内核自旋单重态具有多种不同比例系数组合的形式,并以丙烯酸为例制备出了两种长寿命核自旋单重态,实验上观察到不同的核自旋单重态的寿命存在差异,另外我们还探究了温度对丙烯酸核自旋单重态寿命的影响.     

S=1/2海森堡自旋链的另一种求解方法

利用置换群方法处理自由边界条件下S=1/2有限格点海森堡自旋链,得到所有本征能量及本征态,并在此基础上分析了基态和低激发态的性质。 关键词：     

一维自旋-1/2XY模型的磁场效应

本文主要利用Haldane的谐振流理论——玻色化方法研究外场中的自旋-1/2XY模型。本文首先将无磁场情况下该模型的哈密顿进行了玻色化与对角化,并单独讨论了磁场项,最后两者联合给出外磁场中一维自旋-1/2模型哈密顿的玻色化形式。在这种形式下哈密顿量中的协变问题可以通过平移费米点来解决,所以,在阿贝尔玻色化方案下对玻色场算符做了重新定义,得到一个新的协变的哈密顿,从而解决了由于扰动所带来的问题,各关联函数也随之给出;最后简单讨论了平移费米点给模型关联函数的表达式带来的变化,以及玻色化方法较之其他方法的优长。     

一维自旋1/2电子系统的单杂质散射研究

应用高斯波泛函方法，研究了单个局域杂质对一维自旋1/2传导电子的散射问题．研究结果表明，双粒子散射与单粒子散射具有同样的重要性．由于这两种散射机制相互竞争，形成了拉亭格液体中电荷密度波和自旋密度波的各自的重整化质量．随着这些质量的消失，在参量空间中出现了相界，在不同相区中系统呈现不同的动力学行为 关键词：     

反质子与核弹性散射的自旋观察量

用含有自旋轨道耦合的反质子光学势,分析反质子与原子核弹性散射时的微分截面,极化度和自旋转动函数.得到能够描述这些实验值更为完整的反质子光学势.     

粉末样品中自旋3/2核体系中心跃迁的布居数反转

在有限脉冲宽度条件下,本文利用矢量模型与计算机模拟设计了一个组合180°脉冲:45°_x112.5°_y45°_x,可以均匀地将自旋I=3/2核体系中心跃迁的布居数反转。并且用数值计算方法对该组合180°脉冲的布居数反转效果进行了分析。实验上用Na₂SO₄粉末样品进行了验证。     

自旋3/2粉末样品四极核中心跃迁的NMR回波序列

本文提出脉冲序列45_X~°—t_1—90_(±Y)~°—t_2,从理论和实验上证实了它能够有效地会聚粉末样品中I=3/2四极核中心跃迁的磁化矢量,并对该回波序列的激发谱宽作了数值计算。     

核的自旋横向响应函数

本文用不同的方法计算了⁴⁰Ca和¹²C的自旋横向响应函数.用含有Δ自由度的耦合的极化传播子的RPA方程研究了Δ-isobar对响应强度的影响,结果表明它使响应函数减小.在引入体现着多体效应的能量依赖的有效核子质量后,得到了满意的结果.     

自旋-1/2量子罗盘链的量子相与相变

基于矩阵乘积态表述的无限时间演化块算法,研究了具有x,y,z三个自旋方向的轨道自由度和轨道序竞争的量子罗盘自旋链模型.为了刻画该模型的量子相和相变,计算了基态能量、局域序参量、弦关联序参量、临界指数、冯诺依曼熵、有限纠缠标度和中心荷.结果表明:该量子基态相图由条纹反铁磁相、反铁磁相、单调奇数Haldane相和振荡奇数Haldane相构成.从条纹反铁磁相到反铁磁相,以及从单调奇数Haldane相到振荡奇数Haldane相发生了非连续相变;从振荡奇数Haldane相到条纹反铁磁相,以及从反铁磁相到单调奇数Haldane相发生了连续相变;连续相变线和非连续相变线的交点是多临界点.此外,连续相变点处的临界指数β=1/8和中心荷c=1/2表明连续相变的普适类属于Ising类.由此揭示了该模型量子基态相图的本性,对今后研究更高自旋以及更为复杂轨道序竞争的量子罗盘链模型的量子相与相变具有一定借鉴与参考意义.     

基于自旋回波探测的地面磁共振T2谱正反演策略

作为新兴地球物理方法之一,地面磁共振技术具有直接探测优势.但由于其发展时间较短,相关建模及反演方法介绍较少,传统的自由感应衰减探测方法不仅精度有限,且适应性较差.近年来,应用自旋回波信号直接探测横向弛豫时间是地面磁共振领域的研究热点.本文推导了其灵敏度核函数及正演公式,引入线性空间反演方案,即通过奇异值分解将含噪自旋回波信号由时间域变换至空间域.为避免矩阵病态问题,采用奇异值滤波法抑制分解病态程度,并联合同时迭代重建技术进一步提升空间域矩阵求解精度.结合非线性拟合对空间域矩阵参数进行提取,实现含水层对应含水量、横向弛豫时间的有效估计.通过模拟野外实验并进行数据解释,证实了该方案能够有效降低浅层含水量至1.5%,横向弛豫时间估测误差至0.02 s.本文的研究成果,将为地面横向弛豫时间探测及相关理论发展及方法在水文地质调查方面的推广应用提供有力支撑.     

粉末样品自旋3/2四极核中心跃迁的高分辨核磁共振谱

本文利用脉冲对自旋3/2四极核中心跃迁激发的选择性,在粉末样品中用一个90°脉冲将电场梯度张量在空间某一取向的核自旋磁化矢量转到旋转坐标系中XY平面进行检测,从而得到与单晶样品类似的高分辨谱线,在理论上用密度算符公式作了分析,实验上用NaNO₂和Na₂SO₄粉末样品进行了验证。 关键词：     

核自旋与乙烯分子的核自旋变体的分离和转换研究进展

原子核(简称核)由质子和中子构成,核内所有质子和中子的角动量之和通常称为核自旋。虽然核自旋变体及其稳定性是量子力学中的基本概念,而且由核自旋不为零的同种原子组成的所有分子都有两种或两种以上的核自旋变体,但对气相多原子分子核自旋变体的分离和相互转换动力学的研究,直到九十年代初才打破了沉寂了几十年的局面。十多年前乙烯分子的四种核自旋变体的分离和转换实验研究有了首次突破,本文对此做了重点介绍。文章按年代发展首先简要地综述了构成原子核的质子和中子发现的科学史,提出了核自旋变体的概念,详细描述了氢分子的两种核自旋变体(正氢和仲氢)以及乙烯分子的四种核自旋变体。然后着重介绍了利用光诱导漂移技术,对气相乙烯分子的核自旋变体的分离实验;用宇称守恒与量子弛豫理论定量地描述了核自旋变体间相互转换研究的进展。最后概述了通过仲氢对乙炔催化加氢的化学合成方法用来提高乙烯分子的核自旋变体浓度,足以增强其核磁共振信号强度的最新成果。