論文の概要: Control of free induction decay with quantum state preparation in a
weakly coupled multi-spin system
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.00793v1
- Date: Sat, 2 Sep 2023 02:00:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-07 01:05:43.648779
- Title: Control of free induction decay with quantum state preparation in a
weakly coupled multi-spin system
- Title(参考訳): 弱結合マルチスピン系における量子状態形成による自由誘導減衰の制御
- Authors: Qian Cao, Tianzi Wang, and Wenxian Zhang
- Abstract要約: 弱い結合スピン系における自由誘導減衰(FID)信号を制御するための新しい手法を提案する。
本研究では,3スピン系のFID信号について検討し,熱状態におけるFID信号と擬似純粋状態との差を比較した。
本研究は, 数値シミュレーションと実験による検証を行い, 理論の有効性を正当化するものである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.887287000510371
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Nuclear magnetic resonance (NMR) has been a widely used tool in various
scientific fields and practical applications, with quantum control emerging as
a promising strategy for synergistic advancements. In this paper, we propose a
novel approach that combines NMR and quantum state preparation techniques to
control free induction decay (FID) signals in weakly coupled spin systems,
specifically Trifluoroiodoethylene $C_2F_3I$. We investigate the FID signal of
the three-spin system and compare the differences between the FID signals in
the thermal state and the pseudo-pure state (PPS), where the latter is
generated using quantum state preparation techniques. Our approach aims to
demonstrate a single exponentially decaying FID in weakly coupled spins, in
which oscillatory FID signals are often observed. We validate our findings
through numerical simulations and experimental measurements, and justify the
validity of the theory. Our method opens a door to advancing spin system
research and extending the capabilities of NMR with current quantum
technologies in various scientific and practical fields.
- Abstract(参考訳): 核磁気共鳴(NMR)は様々な科学分野や実用化で広く使われており、量子制御が相乗的進歩の有望な戦略として出現している。
本稿では,弱結合スピン系,特にトリフルオロヨードエチレン$C_2F_3I$において,NMRと量子状態生成技術を組み合わせて自由誘導減衰(FID)信号を制御する手法を提案する。
本研究では,3スピン系のFID信号について検討し,熱状態におけるFID信号と擬似純状態(PPS)の差を比較した。
本研究の目的は、振動FID信号がしばしば観測される弱い結合スピンにおいて、指数関数的に崩壊する単一FIDを示すことである。
本研究は数値シミュレーションと実験による検証を行い,理論の有効性を正当化する。
提案手法は, スピン系研究の進展と, 様々な科学・実践分野における現在の量子技術によるNMRの能力拡張への扉を開く。
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