Nous développons un progiciel efficace pour la simulation d'expériences d'écho de spin en résonance magnétique nucléaire afin d'étudier les effets de fortes corrélations de spins électroniques sur la dynamique de l'ensemble de spins nucléaires. Un modèle de champ moyen est utilisé pour étudier les phases électroniques corrélées à travers leur interaction hyperfine avec les spins nucléaires. Nous explorons la dynamique de l'ensemble nucléaire en interaction et discutons des comportements clés du système. En particulier, nous classifions les types d'asymétrie temporelle que l'interaction induit dans le système ainsi qu'un décalage dépendant de l'impulsion dans le domaine spectral. À l'aide de ces résultats, nous discutons de la manière dont une mesure précise du décalage dépendant de l'impulsion peut être utilisée pour extraire des informations sur l'anisotropie de l'interaction électronique et comment ces résultats constituent un nouvel outil pour l'examen des signatures RMN exotiques dans les matériaux fortement corrélés. Enfin, nous passons en revue des aspects spécifiques du progiciel de simulation développé pour notre étude et donnons des exemples explicites où le progiciel peut être utilisé pour déduire la portée et l'anisotropie des corrélations électroniques. En particulier, nous discutons de sa structure, de sa précision et des mérites techniques des diverses approximations utilisées pour modéliser l'ensemble de spins nucléaires. PROGRAM SUMMARY Program Title: Spin Echo Sim CPC Library link to program files: (to be added by Technical Editor) Repository link: https: //github. com/charlessnider/SpinEchoSim Code Ocean capsule: (to be added by Technical Editor) Licensing provisions: GPLv3 Programming language: Julia, C++, CUDA Nature of problem: Les études par résonance magnétique nucléaire de matériaux électroniques fortement corrélés peuvent donner lieu à des formes d'écho inattendues ou anormales 1. De telles formes peuvent être expliquées par une interaction spin-spin nucléaire à longue portée 2, 3. Cependant, les progiciels de simulation RMN standards ne sont pas conçus pour simuler de si grands systèmes de spins en interaction. Un progiciel de simulation conçu autour de la simulation dynamique efficace de grands ensembles de spins (n > 100, 000) dont les interactions peuvent être représentées dans la limite du champ moyen constitue donc une application inexplorée mais puissante du calcul numérique à l'étude des systèmes d'électrons fortement corrélés dans le cadre de la RMN. Solution method: Notre code open-source CUDA fournit un progiciel hautement efficace pour la simulation d'expériences de RMN en présence d'électrons fortement corrélés représentés dans la limite du champ moyen. Avec une implémentation GPU complète, les performances de simulation sont des centaines de fois plus rapides que les techniques standard sur CPU ou hybrides CPU/GPU. Le progiciel peut prendre en charge tout hamiltonien à spin unique ou de champ moyen. Une version Julia de la simulation, plus accessible et facilement ajustable (mais moins efficace), est incluse dans la base de code, ainsi que des outils pour la création automatique de fichiers d'entrée de paramètres pour la simulation CUDA.
Snider et al. (Fri,) ont étudié cette question.