Nuclear Spin Relaxation Time due to the Orbital Currents in Dirac Electron Systems
考虑到狄拉克电子轨道流的贡献,计算了核自旋弛豫时间$T_1$。本文考虑三维体系统中无相互作用的狄拉克电子气的一个简单模型。所获得的结果示出了在高于能隙的温度$T$下$1/T_1$的$T^3$依赖性。这种温度依赖性与最近在拓扑绝缘体$\mathrm{Bi}_{0.9}\mathrm{Sb}_{0.1}$上进行的$β$-NMR实验定性一致。
2017-05-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hydrogen ordering influence on the proton spin-lattice relaxation time in metal-hydrogen compoun Hydrogen ordering influence on the proton spin-lattice relaxation time in metal-hydrogen compounds
本文介绍了LaHX体系镧有序化的实验研究结果。结果表明,所得到的结果可以解释为对LaH ~ 2 +c ~+中存在序-序变换的一个间接确认.
2006-10-04 cond-mat.mtrl-sci
Fast nuclear spin relaxation rates in tilted cone Weyl semimetals: Redshift factors from Korringa relation
研究了三维斜锥外尔半金属的自旋晶格弛豫速率。核自旋弛豫速率是温度和倾斜参数的函数。我们发现弛豫速率表现为$(1-ζ^2)^{-α}$和$α\approx 9$,其中$0\le ζ< 1$是倾斜参数。我们证明,$ζ\lesssim 1$的如此强烈的增强(导致非常快的弛豫速率)是由倾斜本身产生的新超精细相互作用和椭圆费米表面的各向异性的综合效应造成的。从Korringa关系中提取出一个有效态密度$\tildeρ$,并通过“红移因子”$\tildeρ=ρ/\sqrt{1-ζ^2}$将其与斜锥色散的有效态密度$ρ$联系起来。我们解释这种关系作为一个新兴的底层时空结构在TCWSMs的NMR表现。
2020-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci gr-qc
Study of Magnetic Excitation in Singlet-Ground-State Magnets CsFeCl$_3$ and RbFeCl$_3$ by Nuclear Magnetic Relaxation
在1.5 K ~ 22 K温度范围内,在平行(或垂直)于c轴方向上施加7 T的不同磁场,测量了$^{133}$,Cs,CsFeCl,$^{87}$和Rb,RbFeCl,$_3$的自旋-晶格弛豫时间$T_1$与温度的关系,并在DCEFA的基础上进行了分析.核磁弛豫的机制被解释为单重基态系统的磁涨落。在发生相变的场区,$T_1^{-1}$在$T_{\rm N}$附近表现出发散的趋势,这一特征归因于与$K$点处的模式软化相关的横向自旋涨落.结果表明,在较低温度下,磁有序的发生对软模的阻尼常数有显著的影响,并且在发生相变的场区内阻尼常数大大增加。
2001-11-08 cond-mat.mtrl-sci
Role of the glassy dynamics and thermal mixing in the dynamic nuclear polarization and relaxation mechanisms of pyruvic acid
在1.6 K - 4.2 K温度范围内,研究了$^1$ H和$^{13}$ C核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$的温度依赖性,发现两种样品中$1/T_1$的温度依赖性均遵循二次幂律.值得注意的是,同样的温度依赖性也显示在样品中的电子自旋晶格弛豫速率$1/T_{1e}$含有自由基。这些结果被解释考虑的结构动力学上的松弛速率的影响,在葡糖酸。动态核极化实验表明,低于4 K的$^{13}$ C建立速率标度与$1/T_{\text{1e}}$,类似于$^{13}$ C $1/T_1$和一致的热混合的情况下,所有的电子集体参与的动态核极化过程和核自旋水库是在良好的热接触的电子自旋系统。
2015-01-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Exceptionally Long-ranged Lattice Relaxation in Oxygen-deficient Ta2O5
采用第一性原理计算研究了缺氧Ta_2 O_5的晶格弛豫。电荷中性氧空位的存在可以导致从空位位置延伸超过18埃的长程晶格弛豫。晶格弛豫对空位形成能和电子结构有重要影响。用Hellmann-Feynman力和与Ta-O键长变化有关的势能面解释了晶格弛豫的长程行为。
2014-05-15 cond-mat.mtrl-sci
Near-Surface Structural Phase Transition of SrTiO$_3$ Studied with Zero-Field $β$-Detected Nuclear Spin Relaxation and Resonance
我们证明,零场$β$检测核四极共振和自旋弛豫的低能量$^8$锂可以被用作一个敏感的本地探针的结构相变附近的表面。我们发现SrTiO $_3$单晶表面附近的相变发生在$T_c \sim 150$ K,即,45 K,比$T^{bulk}_c$高,并且在$T_c$下形成的四氢呋喃结构域是随机取向的。
2006-06-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Multirate characterization of relaxation mechanisms for two nonequivalent nuclear spins 1/2 in a liquid using maximally entangled pseudo-pure quantum states
Felix Bloch Institute for Solid State Physics, University of Leipzig(莱比锡大学菲利克斯·布洛赫固体物理研究所);Moscow Institute of Physics and Technology(莫斯科物理技术学院);Institute for Theoretical Physics, University of Leipzig(莱比锡大学理论物理研究所)
本文通过双速率方法研究液态中两个非等价核自旋1/2的弛豫机制,结合实验和理论分析,揭示了弛豫机制的非传统来源及自旋对内磁偶极相互作用的普遍性。
2026-04-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Decay of nuclear hyperpolarization in silicon microparticles
我们研究了室温下从高场移除后,未掺杂和高掺杂硅微粒中核超极化的低场弛豫。对于名义上未掺杂的颗粒,两个弛豫时间尺度被确定为高于0.2 mT的环境场。较慢的T_1s大致与环境场无关;较快的T_1f随环境场的增大而减小。一个通过双电子机制在粒子表面发生核自旋弛豫的模型与实验数据符合得很好,特别是T_1s的场无关性。对于硼掺杂的颗粒,观察到一个单一的弛豫时间尺度。这表明,对于掺杂的颗粒,移动载流子和散装电离受体网站,而不是顺磁性表面状态,是占主导地位的弛豫机制。未掺杂颗粒的弛豫时间不受液体溶液中翻滚的影响。
2011-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.med-ph
Nuclear Spin-Mediated Relaxation Mechanisms of the V$_{B}^-$ Center in hBN
Technical University of Munich(慕尼黑工业大学);Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)(慕尼黑量子科学与技术中心);Friedrich Schiller University Jena(耶拿弗里德里希·席勒大学)
本研究通过团簇扩展技术开发无参数自旋动力学模型,揭示了六方氮化硼中V_B^-中心的核自旋介导的弛豫机制,并预测了外部磁场对弛豫时间T_1的影响。
2025-11-21 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph quant-ph
Nuclear spin relaxation mediated by donor-bound and free electrons in wide CdTe quantum wells
本文研究宽 CdTe 量子阱中核自旋弛豫机制,揭示 CdTe/(Cd,Zn)Te 中施主束缚电子导致零场快速弛豫而磁场增大时因扩散势垒减慢,CdTe/(Cd,Mg)Te 中残余电子气主导弛豫,并实现亚微开尔文核自旋冷却。
2024-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-lattice relaxation phenomena in manganite La0.7Sr0.3MnO3 thin films
利用时间分辨磁光技术研究了外延La0.7Sr0.3MnO3薄膜的自旋-晶格弛豫动力学。两个不同的恢复制度的铁磁顺序可以解决光激发,这表明自己由两个不同的弛豫时间。可以推导出与抽运脉冲能量无关的自旋-晶格弛豫时间。由于锰氧化物中的弱自旋-轨道耦合,该自旋-晶格弛豫时间比铁磁金属长得多。进入基板的热流设置的铁磁秩序的最终恢复速度,并允许测定的热扩散性能的锰氧化物膜。
2005-07-20 cond-mat.mtrl-sci
Nuclear Spin Dynamics in Parabolic Quantum Wells
本文对抛物量子阱中的核自旋动力学进行了详细的解析和数值分析。抛物量子阱的浅势允许在小电场中对电子波函数进行实质性修改。通过超精细相互作用的核自旋弛豫依赖于电子局域态密度,因此局域核弛豫时间敏感地依赖于电场。对于不均匀的核磁化,例如由动态核极化产生的,总核磁化动力学可以类似地改变。我们定量地研究了这种效应以及温度、场、阱厚度和核自旋扩散的影响。
2004-03-10 cond-mat.mtrl-sci
Raman and nuclear magnetic resonance investigation of alkali metal vapor interaction with alkene-based anti-relaxation coating
在碱蒸汽电池中使用抗弛豫涂层通过将壁碰撞中自旋弛豫的概率降低几个数量级而产生实质性的性能改进。一些最有效的抗松弛涂层材料是α-烯烃,其(如在更传统的石蜡涂层的情况下)必须在电池制造之后经历固化期以实现期望的行为。然而,到目前为止,还不清楚细胞固化过程中发生了什么物理化学过程,以及它们如何影响相关的细胞特性。我们提出了非破坏性拉曼光谱和磁共振调查的影响,碱金属蒸汽(Cs或K)的α-烯烃,1-十九烯涂层的玻璃细胞的内表面的结果。发现在固化过程中,碱金属催化碳-碳双键的迁移,产生顺式和反式-2-十九烯的混合物。
2016-01-25 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
1H Polarization above 60% at room temperature by triplet dynamic nuclear polarization
本文提出以二苯并[a,h]蒽作为五并苯-d14的新型主体分子,在室温0.64 T下通过三重态动态核极化实现61%的1H极化,并探讨了其在核有序化和耐辐射极化靶中的应用前景。
2025-07-21 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Spin polarization contrast observed in GaAs by force-detected nuclear magnetic resonance
我们应用最近发展的力检测核磁共振(NMR)技术观察GaAs中的71 Ga,69 Ga和75 As。在$\sim 5$ K和4.6特斯拉下,69 Ga的核自旋-晶格弛豫时间为21 $\pm$ 5 min。我们利用这个长的弛豫时间,首先创建,然后观察样品内的空间变化的核自旋极化,展示了一种新形式的对比度的磁共振力显微镜(MRFM)。这种核自旋衬度可以用来间接成像GaAs基自旋电子器件中的电子自旋极化。
2002-01-14 cond-mat.mtrl-sci
Hyperfine interaction in InAs/GaAs self-assembled quantum dots : dynamical nuclear polarization versus spin relaxation
研究了超精细相互作用对自组装InAs/GaAs量子点中单电荷激子X+和X-光学取向的影响。所有测量都是在低温下通过显微光致发光研究的单个量子点上进行的。我们表明,超精细相互作用导致一个有效的部分自旋弛豫,在50 kHz调制激发极化,但由于动态核极化在稳定的光泵浦条件下,这成为强烈抑制。这种光学产生的类磁核场在与纵向施加场相反的方向上产生时可以变得非常强(高达~4 T),并且然后表现出双稳态状态。这种效果是很好地描述了一个理论模型,在微扰的方法,它揭示了电子自旋翻转的能量成本在总磁场中发挥的关键作用。最后,我们强调了X+和X-三重离子在超精细相互作用方面的异同,这与理论描述是完全一致的。
2009-04-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Cryogenic spin 3/2 nuclear quadrupole resonance: Spin relaxation and electric field gradient via Rabi frequency goniometry
George Mason University(乔治梅森大学)
本文通过拉比频率测角法在极低温下确定单晶样品中自旋3/2核的电场梯度主轴帧,并测量不同温度下的弛豫时间。
2025-07-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Slowly generated anomalously large nuclear field in bulk n-AlGaAs
Graduate School of Engineering, Hokkaido University(北海道大学大学院工学研究科);Department of Materials Science, Tohoku University(东北大学材料科学系)
本研究通过时间分辨Kerr旋转技术发现,体AlGaAs中核磁感应强度BN异常大且呈现双阶段形成特性,其弛豫时间比GaAs长,四极子诱导弛豫被抑制。
2025-08-13 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Unveiling the electron-nuclear spin dynamics in an n-doped InGaAs epilayer by spin noise spectroscopy
我们讨论了一个小的铟含量(3%)在GaAs外延层上的电子和核自旋弛豫由于增强的四极效应引起的应变的影响。利用弱微扰自旋噪声谱研究了无显式激发下的电子自旋弛豫动力学。所观察到的温度依赖性表明局域态的存在,这与周围的核自旋的相互作用增加。时间分辨自旋噪声谱被用来研究光泵核自旋系统的弛豫动力学。它显示了一个多指数衰减与时间分量,从几秒到几百秒不等。此外,我们提供了一个测量的本地磁场之间的核自旋和发现一个强大的四极效应的贡献。最后,我们应用核自旋扩散模型,这使我们能够估计局域载流子态的浓度,并确定该系统的核自旋扩散常数特性。
2022-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interplay of interlayer distance and in-plane lattice relaxations in encapsulated twisted bilayers
Moscow Center for Advanced Studies(莫斯科高级研究中心);Kotelnikov Institute of Radio-engineering and Electronics of the RAS(俄罗斯科学院科特利尼科夫无线电工程与电子研究所)
研究揭示了封装材料界面刚性对扭曲双层中晶格松弛转变临界扭角的影响,并通过参数调节实现与实验结果的一致性。
2025-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Square root relaxation: two possible mechanisms
大自旋顺磁体分子中的磁弛豫在短时间t内表现为时间的平方根。普罗科菲耶夫和斯坦普解释说,这种行为是由分子自旋之间的偶极相互作用引起的。然而,正如Miyashita和Saito所观察到的那样,相同的行为可能来自不同的机制,在本工作中,该机制与超精细相互作用有关。如果核的纵向自旋弛豫非常慢,则Miyashita-Saito方案在短时间内是可能的。在中等慢的核自旋弛豫的情况下,电子磁化强度变化最初与t成比例,然后与t的平方根成比例,最后以指数衰减。这种行为可能主要是在稀释系统中预期的。
2005-06-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Spin-Lattice Relaxation in Si Quantum Dots
我们考虑了$[001]$反型层中横向Si量子点中电子的自旋-晶格弛豫过程。这样的点的特征在于在垂直于表面的方向上的强约束和在横向方向上的弱得多的约束。自旋弛豫被认为是由于调制的电子$g$ -因子的声子诱导的应变,如前所示的浅施主。结果清楚地表明,特定的谷结构的基态电子在Si量子点的单声子和双声子自旋弛豫速率的强烈的各向异性。此外,与施主电子的自旋弛豫相比,它引起双声子弛豫的部分抑制。
2002-11-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin correlations in rare-earth paramagnetic systems; neutron linewidths and muSR spin-lattice relaxation rates
我们考虑自旋关联函数的稀土化合物在其顺磁状态的目的是了解的准弹性和晶体场线宽和自旋晶格弛豫率测量的μ子自旋弛豫技术的温度依赖性。传导电子和声子弛豫机制进行了处理。首先用P.M.理查兹然后用无规相位近似(RPA)研究了规则晶格稀土离子的情况。简单的晶体场级计划的应用程序,特别强调声子弛豫机制。这使我们能够调查我们的结果的有效性域。为了解释绝缘子上记录的数据,建议进行现象学修改。
2009-12-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other