Dinámica de espines en cristales líquidos observada por RMN: Ecos de Polarización en MBBA, 5CB y 8CB

A.K CHATTAH; P.R. LEVSTEIN

Bariloche, Río Negro, Argentina

Congreso; 88 Reunión Nacional de la AFA; 2003

Asociación Física Argentina

Los cristales líquidos presentan manifestaciones cuánticas bien definidas en su dinámica de espines observada por Resonancia Magnética Nuclear (RMN) y constituyen por tanto, sistemas apropiados para estudiar fenómenos de decoherencia. En particular, la evolución cuántica originada en la interacción dipolar heteronuclear ¹³C-¹H presenta batidos cuánticos que hemos podido interpretar y modelar, distinguiendo entre los mecanismos que producen disipación y aquellos que sólo inducen decoherencia. En las fases nemáticas de 5CB, 8CB y MBBA hemos observado ecos de polarización, es decir aquellos originados al invertir el signo del Hamiltoniano dipolar (versión en RMN de los ecos de Loschmidt) . Estos ecos habían sido observados solamente en sólidos cristalinos como ferroceno, cimantreno, y cobaltoceno [P.R. Levstein, G.Usaj y H.M. Pastawski, J.Chem. Phys. 108, 2718 (1998)]. En cristales líquidos fue necesario modificar la secuencia de pulsos incorporando irradiación al ángulo mágico para frenar la dinámica dipolar homonuclear durante los pasos de transferencia de polarización entre carbono e hidrógeno. A partir de los resultados obtenidos hemos evaluado las interacciones intra e intermoleculares efectivas de la red de espines. La atenuación de los ecos de polarización en los cristales líquidos es aparentemente afectada por los movimientos lentos (10-100 μs) dando origen a decaimientos del tipo exp(-t^{α}), con 1<α<2. Esta hipótesis es sustentada con cálculos que involucran la dependencia temporal de la interacciones dipolares originadas en la dinámica molecular durante los tiempos relevantes del experimento.