СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕЛАКСАЦИЕЙ МНОГОУРОВНЕВОЙ СПИН-СИСТЕМЫ Российский патент 2001 года по МПК G01N24/00 G01R33/50 

Описание патента на изобретение RU2170422C1

Изобретение относится к области радиоспектроскопии и может быть использовано при изучении структуры и строения химических соединений, а также при разработке квантовых устройств.

Известен способ управления релаксацией многоуровневой спин-системы, включающий изменение расстояния между уровнями энергии путем наложения внешнего магнитного поля параллельно оси кристалла /1/ - Mс Whorter A.L., Meyer J. W. /Solid State Maser Amplifier// Phys. Rev. 1958. V. 109. N 2. P. 312-318.

Данный способ имеет недостатки. Во-первых, он сложен, т.к. необходимо иметь монокристалл и внешний магнит (до 3500 э). Во-вторых, мало изменение времени поперечной релаксации (меньше чем в три раза).

Известен также способ управления релаксацией многоуровневой спин-системы, включающий воздействие на образец, содержащий квадрупольные ядра с многоуровневой спин-системой, последовательностью из двух РЧ импульсов с частотами заполнения, равными частотам двух соседних переходов, и регистрацию сигналов отклика, по огибающей которого судят о изменении скорости релаксации на одном из переходов за счет изменения длительности импульса накачки на другом переходе /2/ - Айнбиндер Н.Е., Гречишкин B.C., Осипенко А.Н., Шишкин Е.М. / ЖЭТФ. 1970. С. 1543 - 1548. Он взят нами за прототип.

Данный способ имеет недостаток. Он не позволяет управлять поперечной и продольной релаксацией.

Задачей данного изобретения является разработка способа управления поперечной и продольной релаксацией.

Эта задача решается с помощью существенных признаков, указанных в формуле изобретения: общих с прототипом: способ управления релаксацией многоуровневой спин-системы, включающий воздействие на образец, содержащий квадрупольные ядра с многоуровневой спин-системой, последовательностью из двух РЧ импульсов с частотами заполнения, равными частотам двух соседних переходов, и регистрацию сигналов отклика, по огибающей которого судят о изменении скорости релаксации на одном из переходов за счет изменения длительности импульса накачки на другом переходе - и отличительных от наиболее близкого аналога существенных признаков: дополнительно воздействуют двумя РЧ импульсами на регистрируемом переходе и по огибающим основного и стимулированного эха судят о скорости изменения поперечной и продольной релаксаций, причем временные интервалы между первым и вторым, вторым и третьим импульсами устанавливают соответственно меньше времени поперечной и продольной релаксаций, а время воздействия и длительность импульса накачки выбирают в зависимости от необходимой скорости релаксации.

Ниже раскрывается наличие причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым результатом.

Во-первых, предложен способ управления поперечной и продольной релаксацией.

Во-вторых, способ позволяет как увеличивать, так и уменьшать скорость релаксации.

Анализ отличительных признаков предлагаемого изобретения показал, что такой способ управления релаксацией не обнаружен. Он обладает новизной и высоким изобретательским уровнем.

На фиг. 1-4 приведены двухчастотные импульсные программы, которые используются при реализации предлагаемого изобретения. При одночастотном воздействии на переход 3/2-5/2 (KReO4187Re, J = 5/2, Т =77 К, νв = 55,651 МГц), измеренные времена поперечной и продольной релаксаций равны: T2 = 390 мкс, T1 = 4800 мкс).

1. Управление поперечной релаксацией
Если импульс накачки на одном из переходов подается одновременно со вторым импульсом наблюдаемого перехода (фиг. 1), то наблюдается ускорение скорости поперечной релаксации, т.е. уменьшение времени T2 наблюдаемого перехода (T2 = 270 мкс). Если же импульс накачки на одном из переходов подается в промежутке между вторым импульсом и сигналом эха наблюдаемого перехода (фиг. 3), то наблюдается уменьшение скорости поперечной релаксации, т.е. увеличение времени T2 наблюдаемого перехода (T2= 455 мкс).

2. Управление продольной релаксацией
Если воздействовать импульсом накачки на одном из переходов многоуровневой спин-системы одновременно с третьим импульсом наблюдаемого перехода (фиг. 2), то наблюдается ускорение продольной релаксации, т.е. уменьшение времени T1 наблюдаемого перехода (T1 = 3600 мкс). Если воздействовать на один из переходов импульсом накачки в промежутке между третьим импульсом и сигналом стимулированного эха (фиг. 4), то наблюдается уменьшение скорости продольной релаксации, т.е. увеличение времени T1 наблюдаемого перехода (T1 = 5800 мкс).

Вышеприведенные примеры рассмотрены в случае 90-градусного импульса накачки. Дополнительное управление релаксацией многоуровневой спин-системы можно получить за счет изменения длительности импульса накачки. Изобретение позволяет получить общее изменение времен релаксации в десятки раз.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет управлять поперечной и продольной релаксацией многоуровневой спин-системы в зависимости от условия возбуждения.

Похожие патенты RU2170422C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ НУТАЦИОННОЙ РЕЛАКСОМЕТРИИ 1995
  • Ким А.С.
RU2086967C1
СПОСОБ НАБЛЮДЕНИЯ СИГНАЛОВ КВАДРУПОЛЬНОГО СПИНОВОГО ЭХА 2000
  • Ким А.С.
RU2171981C1
СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ СИГНАЛОВ СПИНОВОГО ЭХА 1997
  • Ким А.С.
RU2122203C1
СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ ЭХА 1997
  • Ким А.С.
RU2140069C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ШИРИНЫ НАБЛЮДАЕМОЙ ЛИНИИ ЯКР 1995
  • Ким Анатолий Сергеевич[Ru]
  • Пак Ирина Сергеевна[Uz]
RU2086966C1
СПОСОБ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ТРЕХУРОВНЕВУЮ КВАДРУПОЛЬНУЮ СПИН-СИСТЕМУ 1995
  • Ким А.С.
RU2105967C1
Способ идентификации спектра ядерного квадрупольного резонанса 1990
  • Ким Анатолий Сергеевич
SU1755146A1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРА АСИММЕТРИИ ГРАДИЕНТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ В ПОЛИКРИСТАЛЛАХ 1998
  • Ажеганов А.С.
  • Золотарев И.В.
  • Ким А.С.
RU2131121C1
СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ 1992
  • Ким А.С.
RU2024853C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРА АСИММЕТРИИ ГРАДИЕНТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ В КРИСТАЛЛАХ 1999
  • Золотарев И.В.
  • Ким А.С.
  • Соковнин И.Л.
RU2151387C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 170 422 C1

Реферат патента 2001 года СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕЛАКСАЦИЕЙ МНОГОУРОВНЕВОЙ СПИН-СИСТЕМЫ

Изобретение относится к области спектроскопии и может быть использовано при изучении структуры и строения химических соединений. Способ включает двухчастотное импульсное воздействие на многоуровневую спин-систему с частотами заполнения, равными частотам двух переходов, и регистрацию сигналов отклика, по огибающей которого судят об изменении скорости релаксации на одном из переходов за счет изменения длительности импульса накачки на другом переходе. Дополнительно воздействуют двумя РЧ импульсами на регистрируемом переходе и по огибающим основного и стимулированного эха судят о скорости изменения поперечной и продольной релаксаций. Техническим результатом изобретения является выделение и определение основных релаксационных констант на каждом из возбуждаемых переходов спин-системы. 4 ил.

Формула изобретения RU 2 170 422 C1

Способ управления релаксацией многоуровневой спин-системы, включающий воздействие на образец, содержащий квадрупольные ядра с многоуровневой спин-системой, последовательностью из двух РЧ импульсов с частотами заполнения, равными частотам двух соседних переходов, и регистрацию сигналов отклика, по огибающей которого судят об изменении скорости релаксации на одном из переходов за счет изменения длительности импульса накачки на другом переходе, отличающийся тем, что дополнительно воздействуют двумя РЧ импульсами на регистрируемом переходе и по огибающим основного и стимулированного эха судят о скорости изменения поперечной и продольной релаксации, причем временные интервалы между первым и вторым, вторым и третьим импульсами устанавливают соответственно меньше времени поперечной и продольной релаксации, а время воздействия и длительность импульса накачки выбирают в зависимости от необходимой скорости релаксации.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2001 года RU2170422C1

СПОСОБ ОЦЕНКИ ГОДНОСТИ БИОПРЕПАРАТА 1994
  • Гангардт Михаил Георгиевич[Ru]
  • Папиш Елена Андреевна[Ru]
  • Карякина Нина Федосовна[Ru]
  • Есиповский Игорь Эдуардович[Ru]
  • Аюпов Александр Абрекович[Ru]
  • Зубов Дмитрий Львович[Ru]
  • Гончаров Игорь Николаевич[Ru]
  • Эглофф Эдди[Ch]
RU2081408C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ, ПРИСПОСОБЛЕНИЕ И УСТРОЙСТВО СВЯЗИ 2018
  • Ма, Лян
  • Чжен, Чень
  • Лю, Сяоцзянь
  • Вэй, Юэцзюнь
  • Цзен, Синь
RU2769096C2
Цифровое устройство для измерения скорости вращения 1972
  • Ильинский Всеволод Павлович
SU496501A1
Дорожная спиртовая кухня 1918
  • Кузнецов В.Я.
SU98A1

RU 2 170 422 C1

Авторы

Ким А.С.

Даты

2001-07-10Публикация

2000-06-26Подача