Перенос намагниченности

Слайд 3

Вращение под действием импульсов и свободная прецессия
Квантовая радиофизика
Операторное представление матриц плотности

Слайд 4

INEPT
Время эволюции τ = 1/4JAS
Квантовая радиофизика
Система двух спинов AS

Слайд 5

Циклирование фазы

Слайд 6

Что происходит со спиновой системой S
Sz -> - Sz -> -Sx

-> -Sx
Одновременная регистрация –Sx и –Sy

Квантовая радиофизика

INEPT последовательность

Слайд 7

–Sx и –Sy могут иметь разные фазы
–Sx и –Sy могут иметь

разные амплитуды

Квантовая радиофизика

Одновременная регистрация двух сигналов

Слайд 8

Az -> -Ay -> AxSz -> - AzSx -> - Sy

Sz -> - Sz -> -Sx -> -Sx
Одновременная регистрация –Sx и –Sy
Az -> Ay -> -AxSz -> AzSx -> Sy
Sz -> - Sz -> -Sx -> -Sx
Одновременная регистрация –Sx и Sy

Квантовая радиофизика

Циклирование фазы

Слайд 9

Receiver: 180
Одновременная регистрация Sx и Sy
Receiver: 0
Одновременная регистрация –Sx и Sy
Суммарный

сигнал 2*Sy

Квантовая радиофизика

Смена фазы приёмника

Слайд 10

X X Y X –X (0 0 1 0 2)
–X X

Y X X (2 0 1 0 0)

Квантовая радиофизика

Циклирование фазы INEPT

Слайд 11

При наличии постоянной составляющей при приёме сигнала
Az -> -Ay -> Ay+DC
Az

-> Ay -> -Ay+DC
Разница сигналов = -2*Ay

Квантовая радиофизика

Циклирование фазы SE

Слайд 12

Уровень квантовой когерентности p
Определяется через временную эволюцию состояния
Поперечная намагниченность p=1
Квантовая радиофизика
Общая

теория циклирования фаз

Слайд 13

Продольная намагниченность
Нулевой уровень когерентности
Квантовая радиофизика
Общая теория циклирования фаз

Слайд 14

Будем рассматривать операторы повышения/понижения
I+:p=1, I-:p=-1,
Путь уровней когерентности в последовательности SE
Iz ->

½(I++I-) -> -½(I++I-)

Квантовая радиофизика

Общая теория циклирования фаз

Слайд 15

В системе двух спиновых популяций существуют более высокие уровни когерентности
Например A+S+:

p=2
Аналогично случаю 1 популяции x и y состояния будут смесью когерентностей разных уровней
AxSx = ½(A+S++A-S-) + ½(A+S-+A-S+) – смесь p=±2 и p=0

Квантовая радиофизика

Общая теория циклирования фаз

Слайд 16

Влияние фазы импульса на фазу когерентности
Рассмотрим импульс с опорной фазой
Импульс переводит

когерентность p в p’
U(0) связано с U(φ)

Квантовая радиофизика

Общая теория циклирования фаз

Слайд 17

Действие импульса со смещенной фазой
Таким образом
Квантовая радиофизика
Общая теория циклирования фаз

Слайд 18

Действие импульса со смещенной фазой
Смещение фазы когерентности пропорционально смещению фазы импульса

с коэффициентом пропорциональности равным разнице уровней когерентности, производимой импульсом

Квантовая радиофизика

Общая теория циклирования фаз

Слайд 19

Например, импульс, переводящий когерентность уровня 2 в наблюдаемую когерентность уровня -1
Δp=-3
Тогда

последовательная смена фазы с шагом 90:
(0, 90, 180, 270) ведет к смене фазы сигнала (0, 270, 180, 90)
Настроим приёмник синфазно (0, 270, 180, 90)

Квантовая радиофизика

Выбор одной когерентности

Слайд 20

Приёмник: (0, 270, 180, 90)
Δp=-3: (0, 270, 180, 90) -> (+,

+, +, +)
Δp=-2: (0, 180, 0, 180) -> (+, 0, -, 0)
Δp=-1: (0, 90, 180, 270) -> (+, -, +, -)
Δp=0: (0, 0, 0, 0) -> (+, 0, -, 0)
Однкао
Δp=1: (0, 270, 180, 90) -> (+, +, +, +)

Квантовая радиофизика

Выбор одной когерентности

Перенос намагниченности

Содержание