Effective one-body dynamics in multiple-quantum NMR experiments

Autores
Rufeil Fiori, Elena; Sánchez, Claudia Marina; Oliva, Fabiana Yolanda; Pastawski, Horacio Miguel; Levstein, Patricia Rebeca
Año de publicación
2009
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
A suitable NMR experiment in a one-dimensional dipolar coupled spin system allows one to reduce the natural many-body dynamics into effective one-body dynamics. We verify this in a polycrystalline sample of hydroxyapatite (HAp) by monitoring the excitation of NMR many-body superposition states: the multiple-quantum coherences. The observed effective one-dimensionality of HAp relies on the quasi-one-dimensional structure of the dipolar coupled network that, as we show here, is dynamically enhanced by the quantum Zeno effect. Decoherence is also probed through a Loschmidt echo experiment, where the time reversal is implemented on the double-quantum Hamiltonian, HDQ Ii+ Ij+ + Ii- Ij-. We contrast the decoherence of adamantane, a standard three-dimensional system, with that of HAp. While the first shows an abrupt Fermi-type decay, HAp presents a smooth exponential law.
Fil: Rufeil Fiori, Elena. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomia y Física. Sección Física. Grupo de Resonancia Magnética Nuclear; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina
Fil: Sánchez, Claudia Marina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomia y Física. Sección Física. Grupo de Resonancia Magnética Nuclear; Argentina
Fil: Oliva, Fabiana Yolanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentina
Fil: Pastawski, Horacio Miguel. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomia y Física. Sección Física. Grupo de Resonancia Magnética Nuclear; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina
Fil: Levstein, Patricia Rebeca. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomia y Física. Sección Física. Grupo de Resonancia Magnética Nuclear; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina
Materia
Decoherence
Spin Dynamics
Nmr
Low Dimensional Systems
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identificador
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/83237

id CONICETDig_d1d140c6fd94995c446c300b44239a12
oai_identifier_str oai:ri.conicet.gov.ar:11336/83237
network_acronym_str CONICETDig
repository_id_str 3498
network_name_str CONICET Digital (CONICET)
spelling Effective one-body dynamics in multiple-quantum NMR experimentsRufeil Fiori, ElenaSánchez, Claudia MarinaOliva, Fabiana YolandaPastawski, Horacio MiguelLevstein, Patricia RebecaDecoherenceSpin DynamicsNmrLow Dimensional Systemshttps://purl.org/becyt/ford/1.3https://purl.org/becyt/ford/1A suitable NMR experiment in a one-dimensional dipolar coupled spin system allows one to reduce the natural many-body dynamics into effective one-body dynamics. We verify this in a polycrystalline sample of hydroxyapatite (HAp) by monitoring the excitation of NMR many-body superposition states: the multiple-quantum coherences. The observed effective one-dimensionality of HAp relies on the quasi-one-dimensional structure of the dipolar coupled network that, as we show here, is dynamically enhanced by the quantum Zeno effect. Decoherence is also probed through a Loschmidt echo experiment, where the time reversal is implemented on the double-quantum Hamiltonian, HDQ Ii+ Ij+ + Ii- Ij-. We contrast the decoherence of adamantane, a standard three-dimensional system, with that of HAp. While the first shows an abrupt Fermi-type decay, HAp presents a smooth exponential law.Fil: Rufeil Fiori, Elena. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomia y Física. Sección Física. Grupo de Resonancia Magnética Nuclear; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; ArgentinaFil: Sánchez, Claudia Marina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomia y Física. Sección Física. Grupo de Resonancia Magnética Nuclear; ArgentinaFil: Oliva, Fabiana Yolanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Pastawski, Horacio Miguel. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomia y Física. Sección Física. Grupo de Resonancia Magnética Nuclear; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; ArgentinaFil: Levstein, Patricia Rebeca. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomia y Física. Sección Física. Grupo de Resonancia Magnética Nuclear; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; ArgentinaAmerican Physical Society2009-03info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/83237Rufeil Fiori, Elena; Sánchez, Claudia Marina; Oliva, Fabiana Yolanda; Pastawski, Horacio Miguel; Levstein, Patricia Rebeca; Effective one-body dynamics in multiple-quantum NMR experiments; American Physical Society; Physical Review A: Atomic, Molecular and Optical Physics; 79; 3; 3-2009; 32324-323251050-29471094-1622CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/http://pra.aps.org/abstract/PRA/v79/i3/e032324info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1103/PhysRevA.79.032324info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-10-15T14:36:50Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/83237instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-10-15 14:36:51.092CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
dc.title.none.fl_str_mv Effective one-body dynamics in multiple-quantum NMR experiments
title Effective one-body dynamics in multiple-quantum NMR experiments
spellingShingle Effective one-body dynamics in multiple-quantum NMR experiments
Rufeil Fiori, Elena
Decoherence
Spin Dynamics
Nmr
Low Dimensional Systems
title_short Effective one-body dynamics in multiple-quantum NMR experiments
title_full Effective one-body dynamics in multiple-quantum NMR experiments
title_fullStr Effective one-body dynamics in multiple-quantum NMR experiments
title_full_unstemmed Effective one-body dynamics in multiple-quantum NMR experiments
title_sort Effective one-body dynamics in multiple-quantum NMR experiments
dc.creator.none.fl_str_mv Rufeil Fiori, Elena
Sánchez, Claudia Marina
Oliva, Fabiana Yolanda
Pastawski, Horacio Miguel
Levstein, Patricia Rebeca
author Rufeil Fiori, Elena
author_facet Rufeil Fiori, Elena
Sánchez, Claudia Marina
Oliva, Fabiana Yolanda
Pastawski, Horacio Miguel
Levstein, Patricia Rebeca
author_role author
author2 Sánchez, Claudia Marina
Oliva, Fabiana Yolanda
Pastawski, Horacio Miguel
Levstein, Patricia Rebeca
author2_role author
author
author
author
dc.subject.none.fl_str_mv Decoherence
Spin Dynamics
Nmr
Low Dimensional Systems
topic Decoherence
Spin Dynamics
Nmr
Low Dimensional Systems
purl_subject.fl_str_mv https://purl.org/becyt/ford/1.3
https://purl.org/becyt/ford/1
dc.description.none.fl_txt_mv A suitable NMR experiment in a one-dimensional dipolar coupled spin system allows one to reduce the natural many-body dynamics into effective one-body dynamics. We verify this in a polycrystalline sample of hydroxyapatite (HAp) by monitoring the excitation of NMR many-body superposition states: the multiple-quantum coherences. The observed effective one-dimensionality of HAp relies on the quasi-one-dimensional structure of the dipolar coupled network that, as we show here, is dynamically enhanced by the quantum Zeno effect. Decoherence is also probed through a Loschmidt echo experiment, where the time reversal is implemented on the double-quantum Hamiltonian, HDQ Ii+ Ij+ + Ii- Ij-. We contrast the decoherence of adamantane, a standard three-dimensional system, with that of HAp. While the first shows an abrupt Fermi-type decay, HAp presents a smooth exponential law.
Fil: Rufeil Fiori, Elena. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomia y Física. Sección Física. Grupo de Resonancia Magnética Nuclear; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina
Fil: Sánchez, Claudia Marina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomia y Física. Sección Física. Grupo de Resonancia Magnética Nuclear; Argentina
Fil: Oliva, Fabiana Yolanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentina
Fil: Pastawski, Horacio Miguel. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomia y Física. Sección Física. Grupo de Resonancia Magnética Nuclear; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina
Fil: Levstein, Patricia Rebeca. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomia y Física. Sección Física. Grupo de Resonancia Magnética Nuclear; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina
description A suitable NMR experiment in a one-dimensional dipolar coupled spin system allows one to reduce the natural many-body dynamics into effective one-body dynamics. We verify this in a polycrystalline sample of hydroxyapatite (HAp) by monitoring the excitation of NMR many-body superposition states: the multiple-quantum coherences. The observed effective one-dimensionality of HAp relies on the quasi-one-dimensional structure of the dipolar coupled network that, as we show here, is dynamically enhanced by the quantum Zeno effect. Decoherence is also probed through a Loschmidt echo experiment, where the time reversal is implemented on the double-quantum Hamiltonian, HDQ Ii+ Ij+ + Ii- Ij-. We contrast the decoherence of adamantane, a standard three-dimensional system, with that of HAp. While the first shows an abrupt Fermi-type decay, HAp presents a smooth exponential law.
publishDate 2009
dc.date.none.fl_str_mv 2009-03
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
info:ar-repo/semantics/articulo
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11336/83237
Rufeil Fiori, Elena; Sánchez, Claudia Marina; Oliva, Fabiana Yolanda; Pastawski, Horacio Miguel; Levstein, Patricia Rebeca; Effective one-body dynamics in multiple-quantum NMR experiments; American Physical Society; Physical Review A: Atomic, Molecular and Optical Physics; 79; 3; 3-2009; 32324-32325
1050-2947
1094-1622
CONICET Digital
CONICET
url http://hdl.handle.net/11336/83237
identifier_str_mv Rufeil Fiori, Elena; Sánchez, Claudia Marina; Oliva, Fabiana Yolanda; Pastawski, Horacio Miguel; Levstein, Patricia Rebeca; Effective one-body dynamics in multiple-quantum NMR experiments; American Physical Society; Physical Review A: Atomic, Molecular and Optical Physics; 79; 3; 3-2009; 32324-32325
1050-2947
1094-1622
CONICET Digital
CONICET
dc.language.none.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/http://pra.aps.org/abstract/PRA/v79/i3/e032324
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1103/PhysRevA.79.032324
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
application/pdf
application/pdf
application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv American Physical Society
publisher.none.fl_str_mv American Physical Society
dc.source.none.fl_str_mv reponame:CONICET Digital (CONICET)
instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
reponame_str CONICET Digital (CONICET)
collection CONICET Digital (CONICET)
instname_str Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.name.fl_str_mv CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.mail.fl_str_mv dasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.ar
_version_ 1846082836742799360
score 13.22299