論文の概要: Decoupling of Spin Decoherence Paths near Zero Magnetic Field

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.08536v1
• Date: Thu, 16 Dec 2021 00:08:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-04 09:45:28.893358
• Title: Decoupling of Spin Decoherence Paths near Zero Magnetic Field
• Title（参考訳）: ゼロ磁場近傍におけるスピンデコヒーレンスパスのデカップリング
• Authors: Sven Bodenstedt, Morgan W. Mitchell and Michael C. D. Tayler
• Abstract要約: 我々は、ゼロから超低磁場下で活動する核スピンデコヒーレンス機構を定量化し、操作する方法を実証する。 この方法は, ゼロ場近傍で用いられる過分極型バイオメディカル・コントラスト・エージェント化合物および過分極プロセスのスペクトルを広げるべきである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We demonstrate a method to quantify and manipulate nuclear spin decoherence mechanisms that are active in zero to ultralow magnetic fields. These include: (i) non-adiabatic switching of spin quantization axis, due to residual background fields; (ii) scalar pathways due to through-bond couplings between $^1$H and heteronuclear spin species, such as $^2$H used partially as an isotopic substitute for $^1$H. Under conditions of free evolution, scalar relaxation due to $^2$H can significantly limit nuclear spin polarization lifetimes and thus the scope of magnetic resonance procedures near zero field. It is shown that robust trains of pulsed dc magnetic fields that apply $\pi$ flip angles to one or multiple spin species may switch effective symmetry of the nuclear spin Hamiltonian, imposing decoupled or coupled dynamic regimes on demand. The method should broaden the spectrum of hyperpolarized biomedical contrast-agent compounds and hyperpolarization procedures that are used near zero field.
• Abstract（参考訳）: 我々は、ゼロから超低磁場で活動する核スピン脱コヒーレンス機構を定量化し、操作する方法を実証する。 以下を含む。 (i)残背景場によるスピン量子化軸の非断熱スイッチ (II)$^1$Hとヘテロ核スピン種との間のスカラー結合によるスカラー経路、例えば$^2$Hは、部分的には$^1$Hの同位体置換物として用いられる。 自由進化の条件下では、$^2$Hによるスカラー緩和は核スピンの偏極寿命を著しく制限し、したがってゼロ磁場近傍での磁気共鳴過程のスコープを制限できる。 1つまたは複数のスピン種に対して$\pi$のフリップ角を印加するパルスdc磁場のロバスト列車は、核スピンハミルトニアンの有効対称性をスイッチし、必要に応じて分離あるいは結合された動的レギュレーションを課すことが示されている。 この方法は, ゼロ場近傍で用いられる過分極型バイオメディカルコントラスト試薬および過分極プロセスのスペクトルを広げるべきである。

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