分子磁体自旋动力学的研究——V6分子中的Yangian代数

作     者：彭绪彪 

作者单位：北京理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：葛墨林

授予年度：2008年

学科分类：07[理学] 070203[理学-原子与分子物理] 0702[理学-物理学] 

主      题：单分子磁体 V6,V15巧分子 海森伯三角形模型 核磁共振 Yangian代数 

摘      要：分子磁体是最近几年刚刚兴起的一个研究方向,由于分子磁体可以作为量子信息和量子计算的载体,使得分子磁体成为人们关注的热点。其中分子磁体中的V6分子和V15分子尤其引起人们的兴趣,通过对它们的研究,我们能够对分子磁体的机理和基础物理理论有更深入的认识。 在这篇文章里,我们研究了V6分子和V15分子的基本模型——海森伯三角形模型。在V15分子的核磁共振实验中,人们发现以前的手征对称性无法解释实验中得到的结果,即钒粒子具有不同局域磁矩。为了解释这一点,我们引入了一个张量算符(?)与总自旋构成一个Yangian代数。经过计算分析,我们发现在这个基本模型中,这个张量算符的平方Y可以作为系统的一个好的量子数算符,和原本的自旋算符S,S一起构成了力学量的完备集,对能量的基态进行了选择。我们发现只有由这三个量子数标定的本征态与实验结果才是吻合的,说明在这个海森伯三角形模型中存在着Yangian代数的对称性。 另外,考虑到V6分子中两个三角形之间存在含有(?)的y分量算符的相互作用项,在核磁共振实验中它会对观测量产生影响。我们研究了由于存在这个特殊的相互作用项对核磁共振能谱产生的影响,发现比起普通核磁共振实验来,会在频率为0的地方多一个共振峰,而且会因此产生相应的谱线加宽。