Multi-quantum echoes in GdAl2 zero-field high-resolution NMR

Tozoni, José Roberto; Teles, J.; Auccaise, R.; Oliveira‐Silva, Rodrigo de; Rivera-Ascona, C.; Vidoto, Edson Luiz Géa; Guimarães, A.P.; Bonagamba, Tito J.

doi:10.1016/j.jmr.2011.07.003

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“…These weaknesses are negated in ferromagnetic materials by the domain and domain wall enhancement mechanisms [1,6,13]. This, along with the extremely broad distribution of hyperfine fields often present in ferromagnetic materials [1,6,10,14], makes a non-resonant circuit a good choice for zero external field NMR, an example of which is shown in Fig. 2.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

“…Although not prevalent, non-resonant transmission line probes have been used in place of tuned circuits [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10], primarily in zero external field studies on ferromagnetic materials [1,6,7,10]. In this communication we show that in addition to its use in zero external field NMR, a simple non-resonant circuit can be applied to a variety of single and double channel experiments on non-ferromagnetic materials.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Utility of a tuneless plug and play transmission line probe

Scott

Stettler

Reimer

2012

Journal of Magnetic Resonance

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Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Utility of a tuneless plug and play transmission line probe

Scott

Stettler

Reimer

2012

Journal of Magnetic Resonance

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“…One recent study that involved quadrupolar effects in magnetic materials [59] is worth mentioning. In that study, relatively high-resolution spectra were obtained from a powdered sample of the intermetallic compound GdAl 2 in the magnetically ordered state.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

“…Further possible work with the quadrupolar systems includes experimental implementation of the NQR proposals expounded here and combined use of the dipolar and quadrupolar interactions in solid-state NMR (because the highest available spin gives rise to at most three qubits). One recent study that involved quadrupolar effects in magnetic materials [59] is worth mentioning. In that study, relatively high-resolution spectra were obtained from a powdered sample of the intermetallic compound GdAl 2 in the magnetically ordered state.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Quantum information processing by nuclear magnetic resonance on quadrupolar nuclei

Teles

deAzevedo

Freitas

et al. 2012

Phil. Trans. R. Soc. A.

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Nuclear magnetic resonance is viewed as an important technique for the implementation of many quantum information algorithms and protocols. Although the most straightforward approach is to use the two-level system composed of spin 1 2 nuclei as qubits, quadrupolar nuclei, which possess a spin greater than 1 2 , are being used as an alternative. In this study, we show some unique features of quadrupolar systems for quantum information processing, with an emphasis on the ability to execute efficient quantum state tomography (QST) using only global rotations of the spin system, whose performance is shown in detail. By preparing suitable states and implementing logical operations by numerically optimized pulses together with the QST method, we follow the stepwise execution of Grover's algorithm. We also review some work in the literature concerning the relaxation of pseudo-pure states in spin 3 2 systems as well as its modelling in both the Redfield and Kraus formalisms. These data are used to discuss differences in the behaviour of the quantum correlations observed for two-qubit systems implemented by spin 1 2 and quadrupolar spin 3 2 systems, also presented in the literature. The possibilities and advantages of using nuclear quadrupole resonance experiments for quantum information processing are also discussed.

show abstract

“…Experimentos de oscilação quadrupolar no 59 Co, usando seleção de coerências de sétima ordem, sendo p 1 = 0,6µs, p 2 = 0,3µs, τ inicial 5 µs, com um incremento em passos de 100 ns.. a) Sinal na frequência de 60,6 MHz, e em b) a TF desse sinal.7 Conclusões e perspectivasForam estudados por RMN em campo zero os núcleos de27 Al e155,157 Gd no composto GdAl 2 , e os núcleos de 59 Co no composto GdCo 2 , na temperatura de 4,2 K, utilizando-se a sequência de dois pulsos de radiofrequência. Os sinais de RMN destes núcleos apresentaram ecos de múltiplo quantum.Os espectros obtidos dos ecos no27 Al apresentam dois picos, o pico maior em torno da frequência de 48,9 MHz e o pico menor em torno de 62,1 MHz.…”

unclassified

Manipulação de coerências de múltiplo quantum em materiais magnéticos via RMN em campo externo nulo

Rivera-Ascona¹

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por acreditar em mim, pela oportunidade concebida, por haver me acolhido no seu grupo de pesquisa, pela amizade e orientação que foram decisivos para que este trabalho contribuísse para o meu desenvolvimento científico e pessoal. Ao meu amigo, grande parceiro de trabalho, Rodrigo de Oliveira Silva, por compartilhar os seus conhecimentos, pela motivação e pelas valiosas ajudas que me permitiram iniciar e concluir este trabalho de mestrado. Ao meu amigo Dr. Ruben Auccaise Estrada, por compartilhar sua experiência, pelo incentivo amigo, pela ajuda, o auxílio e as sugestões que foram valiosas para o desenvolvimento desta dissertação. Ao Prof. Dr. João Teles de Carvalho, que contribuiu de forma fundamental para o sucesso deste trabalho, com destaque para as formulações teóricas. Ao Dr. Diogo Soares Pinto, por sua amizade, e pela revisão minuciosa do texto da dissertação. Ao Sr. Aparecido Donizeti Fernandes de Amorim, pelo enorme apoio oferecido para o desenvolvimento, construção e manutenção de toda a infrainstrutoras dos nossos laboratórios. Ao Prof. Dr. José Roberto Tozoni, que deu início aos estudos desenvolvidos nesta dissertação. Ao Dr. Edson Luiz Géa Vidoto, pelas grandes contribuições para a construção e manutenção do espectrômetro de RMN utilizado. Aos amigos do grupo: Aos órgãos financiadores deste projeto: CAPES, CNPq e FAPESP. "Uno no sabe cómo va hilvanando mentiras, y uno dice por ellas, y ellas hablan por uno. Piensa que tengo el alma toda llena de risas, y no te engañarás, hermana, te lo juro." Pablo Neruda RESUMO RIVERA-ASCONA, C. Manipulação de coerências de múltiplo quantum em materiais magnéticos via RMN em campo externo nulo. 2011. 156p. Dissertação (Mestrado) -Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2011. Neste trabalho desenvolvemos metodologias para o estudo de materiais magnéticos usando Ressonância Magnética Nuclear em campo magnético externo nulo (RMNz), via a análise e manipulação das transições entre os estados de energia nucleares. Na primeira etapa, revisamos e complementamos os modelos teóricos, encontrados na literatura, que são utilizados para prever a formação dos múltiplos ecos. Concluímos deste estudo, que o aparecimento destes múltiplos ecos está associado com as transições entre os níveis de energia nuclear que são chamadas de transições de múltiplo quantum (MQ). Adicionalmente, concluímos que os instantes nos quais surgem os ecos de múltiplo quantum e os tipos de coerências que contribuem para cada eco estão diretamente relacionados com as distribuições dos acoplamentos Zeeman e/ou quadrupolar ao longo da amostra. Na segunda etapa deste projeto estudamos a seleção de coerências mediante a aplicação de ciclagem das fases dos pulsos de radiofrequências. Além de permitir o estudo individual de cada eco, a seleção de coerências permitiu a realização de medidas com tempos ao eco muito mais curtos e, consequentemente, a medida de sinais com maiores relações sinal/ruído. O que permitiu o estudo seletivo de cada eco, em detrimento dos outros, e assim pud...

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Multi-quantum echoes in GdAl2 zero-field high-resolution NMR

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Utility of a tuneless plug and play transmission line probe

Utility of a tuneless plug and play transmission line probe

Quantum information processing by nuclear magnetic resonance on quadrupolar nuclei

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