Quantum dynamics in high-spin molecules, spin dendrimers, and spin lattices

International Journal of Quantum Chemistry

Volumn 105, Issue 6, 2005, Pages 615-627

  Takahata, Masahiro ^a   Shoji, Mitsuo ^a   Nitta, Hiroya ^a   Takeda, Ryo ^a   Yamanaka, Shusuke ^a   Okumura, Mitsutaka ^a   Nakano, Masayoshi ^a   Yamaguchi, Kizashi ^a  

^a OSAKA UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

ESR STM; Glauber magnet; Liouville equation; Quantum memory; Spin dynamics; Spin phonon interaction

Indexed keywords

CHEMICAL RELAXATION; CRYSTAL LATTICES; DENDRIMERS; ELECTRONS; MOLECULAR DYNAMICS; MOLECULAR STRUCTURE;

ESR-STM; GLAUBER MAGNETS; LIOUVILLE EQUATIONS; QUANTUM MEMORY; SPIN DYNAMICS; SPIN-PHONON INTERACTION;

QUANTUM THEORY;

EID: 30544433135     PISSN: 00207608     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/qua.20801     Document Type: Conference Paper

References (88)

1. Mitchell, P. Nature 1961, 191, 144.
2. Deisenhofer, J.; Epp, O.; Miki, K.; Huber, R.; Michel, H. Nature 1985, 318, 618.
3. McDermott, G.; Prince, S. M.; Freer, A. A.; Hawthornthwaite-Lawless, A. M.; Papiz, M. Z.; Cogdell, R. J.; Isaacs, N. W. Nature 1995, 374, 517.
4. Tsukihara, T.; Aotama, H.; Yamashita, E.; Tomizaki, T.; Yamaguchi, H.; Shinzawa-Itoh, K.; Nakashima, R.; Yaono, R.; Yoshikawa, S. Science 1995, 269, 1069.
5. Stryer, L. Biochemistry; 4th Ed.; W. H. Freeman: New York, 1995.
6. Tomalia, D. A.; Naylor, A. M.; Goddard, W. A., III. Angew Chem Int Ed 1990, 29, 138.
7. Takahata, M.; Nakano, M.; Fujita, H.; Yamaguchi, K. Chem Phys Lett 2002, 363, 422.
8. Takahata, M.; Nakano, M.; Yamaguchi, K.; J Theor Comp Chem 2003, 2, 459.
9. Nakano, M.; Takahata, M.; Fujita, H.; Kiribayashi, S.; Yamaguchi, K. Chem Phys Lett 2000, 323, 249.
10. Takahata, M.; Shoji, M.; Yamanaka, S.; Nakano, M.; Yamaguchi, K. Polyhedron 2005 (in press).
11. Kofman, A. G. Phys Rev A 2001, 64, 033809.
12. Gatteschi, D.; Yamaguchi, K. In Molecular Magnetism: From Molecular Assemblies to the Devices; Coronado, E.; Delhais, P.; Gatteschi, D.; Miller, J. S., Eds.; NATO, AS I series E, Vol. 321; Kluwer Academic Publishers: Dordrecht, 1996; p 561.
13. Yamaguchi, K. In Hyper-Structured Molecule; Vol. I: Chemistry, Physics and Applications; Sasabe, H., Ed.; Gordon & Breach Scientific: Japan, 1997; p 75.
14. Ito, K.; Kinoshita, M. Molecular Magnetism; Kodansha-Gordon & Breach: New York, 2000.
15. Sessoli, R.; Gatteschi, D.; Canesch, A.; Novak, M. A. Nature 1993, 365, 141.
16. Friedman, J. R.; Sarachik, M. P.; Tejada, J.; Ziolo, R. Phys Rev Lett 1996, 76, 3830.
17. Thomas, L.; Lionti, R.; Ballou, D.; Gatteschi, D.; Sessoli, R.; Barbara, B. Nature 1996, 383, 141.
18. Aubin, S. M. J.; Dilley, N. R.; Pardi, L.; Krzystek, J.; Wemple, M. W.; Brunel, L.-C.; Maple, M. B.; Christou, G.; Hendrickson, D. N. J Am Chem Soc 1998, 120, 4991.
19. Yang, E. C.; Hendrickson, D. N.; Wernsdorfer, W.; Nakano, M.; Zakharov, L. N.; Sommer, R. D.; Rheingold, A. L.; Ledezma-Gairaud, M.; Chirstou, G. J Appl Phys 2002, 91, 7382.
20. Oshio, H.; Hoshino, N.; Ito, T.; Nakano, M. J Am Chem Soc 2004, 126, 8805.
21. Douglass, D. C.; Cox, A. J.; Bucher, J. P.; Bloomfield, L. A. Phys Rev B 1993, 47, 12881.
22. Apsel, S. E.; Emmert, J. W.; Deng, J.; Bloomfield, L. A. Phys Rev Lett 1996, 76, 1442.
23. Hirt, A.; Gerion, D.; Billas, I. M. L.; Châtelain, A.; de Heer, W. A. Z Phys D 1997, 40, 160.
24. Glauber, J Math Phys 1963, 4, 294.
25. Heims, S. P. Phys Rev 1965, 138, A587.
26. Rey, T.; Ray, D. K. Phys Rev 1967, 164, 164.
27. Rikvold, P. A.; Tomita, H.; Miyashita, S.; Sidees, S. W. Phys Rev E 1994, 49, 5080.
28. De Raedt, H.; Miyashita, S.; Michielseu, K.; Machida, M. Phys Rev B 2004, 70, 064401.
29. Saakiam, D.; Hu, C.-K. Phys Rev E 2004, 69, 021913.
30. Caneschi, A.; Gatteschi, D.; Lailoti, N.; Sangregorio, C.; Sessoli, R.; Venturi, G.; Vindigni, A.; Rettori, A.; Pini, M. G.; Novak, M. A. Angew Chem Int Ed 2001, 40, 1760.
31. Clérac, R.; Miyasaka, H.; Yamashita, M.; Coulon, C. J Am Chem Soc 2002, 124, 12837.
32. Coulon, C.; Clerac, R.; Lecren, L.; Wernsdorfer, W.; Miyasaki, H. Phys Rev B 2004, 69, 132408.
33. Ferbinteanu, M.; Miyasaka, H.; Wernsdorfer, W.; Nakata, K.; Sugiura, K.-i.; Yamashita, M.; Coulon, C.; Clerac, R. J Am Chem Soc 2005, 127, 3090.
34. Yamaguchi, K.; Takahara, Y.; Fueno, T. In Applied Quantum Chemistry; Smith, V. H., Jr.; Schaefer, H. F., III; Morokuma, K.; Reidel, S. Kluwer Academic Publishers: Dordrecht 1986; p 155.
35. Yamanaka, S.; Okumura, M.; Nakano, M.; Yamaguchi, K. J Mol Struct (Theochem) 1994, 310, 205.
36. Takeda, R.; Mitsuo, S.; Yamanaka, S.; Yamaguchi, K. Polyhedron 2005 (in press).
37. Cox, A. J.; Louderback, J. G.; Bloomfield, L. A. Phys Rev Lett 1993, 71, 923.
38. Cox, A. J.; Louderback, J. G.; Apsel, S. E.; Bloomfield, L. A. Phys Rev B 1994, 49, 12295.
39. Yamaguchi, K.; Nakano, M.; Nagao, H.; Okumura, M.; Yamanaka, S.; Kawakami, T.; Yamaki, D.; Nishino, M.; Shigeta, Y.; Kitagawa, Y.; Takano, Y.; Takahata, M.; Takeda, R. Bull Korean Chem Soc 2003, 24, 864.
40. Yamanaka, S.; Yamaguchi, K. Bull Chem Soc Jpn 2004, 77, 1269.
41. Weiss, U. Quantum Dissipative Systems; World Scientific: Singapore, 1999.
42. Loss, D.; Di Vincenzo, D. P. Phys Rev A 1998, 57, 120.
43. Di Vincenzo, D. P.; Bacon, D.; Kempe, J.; Burkand, G.; Whaley, K. B. Nature 2000, 408, 339.
44. Leuenberger, M. N.; Loss, D. Nature 2001, 410, 789.
45. Imamoglu, A.; Awschalom, D. D.; Burkard, G.; DiVincenzo, D. P.; Loss, D. ; Sherwin, M.; Small, A. Phys Rev Lett 1999, 83, 4204.
46. Nakano, M.; Fujita, H.; Takahata, M.; Yamaguchi, K. J Chem Phys 2001, 115, 1052.
47. Natano, M.; Takahata, M.; Yamada, S.; Yamaguchi, K.; Kishi, R.; Nitta, T. J Chem Phys 2004, 120, 2359.
48. Nakano, M.; Yamaguchi, K. Phys Rev A 1994, 50, 2989.
49. Yamaguchi, K.; Yamanaka, S.; Nishino, M.; Takano, Y.; Kitagawa, Y.; Nagao, H.; Yoshioka, Y. Theor Chem Acc 1999, 102, 328.
50. Cheche, T. O.; Lin, S. H. Phys Rev E 2001, 64, 061103.
51. Stamp, P. C. E.; Tupitsyn, I. S. Chem Phys 2004, 296, 281.
52. Vorrath, T.; Brandas, T.; Kramer, B. Chem Phys 2004, 296, 295.
53. Paladino, E.; Sassetti, M.; Falci, G. Chem Phys 2004, 296, 325.
54. Thorwart, M.; Paladino, E.; Grifori, M. Chem Phys 2004, 296, 333.
55. Wilhelm, F. K.; Kleff, S.; von Delft, J. Chem Phys 2004, 296, 345.
56. Nagao, H.; Yamanaka, S.; Nishino, M.; Yoshioka, Y.; Yamaguchi, K. Chem Phys Lett 1999, 302, 418.
57. Nagao, H.; Nishino, M.; Shigeta, Y.; Soda, T.; Kitagawa, Y.; Onishi, T.; Yoshioka, Y.; Yamaguchi, K. Coord Chem Rev 2000, 198, 265.
58. Nishino, M.; Yamaguchi, K.; Miyashita, S. Phys Rev B 1998, 58, 9303.
59. Nishino, M.; Nagao, H.; Yoshioka, Y.; Yamaguchi, K. Mol Crystallogr Liq Crystallogr 1999, 335, 593.
60. Shigeta, Y.; Kawakami, T.; Nagao, H.; Yamaguchi, K. Chem Phys Lett 1999, 315, 441.
61. Lascialfari, A.; Gatteschi, D.; Cornia, A.; Balucani, U.; Pini, M. G.; Rettori, A. Phys Rev B 1998, 57, 1115.
62. Garanin, D. A.; Chudnovsky, E. M.; Schilling, R. S. Phys Rev B 2000, 61, 12204.
63. Lascialfari, A.; Jang, Z. H.; Borsa, F.; Gatteschi, D.; Cornia, A.; Rovai, D.; Caneschi, A.; Carretta, P. Phys Rev B 2000, 61, 6839.
64. Caneschi, A.; Cornia, A.; Fabretti, A. C.; Foner, S.; Gatteschi, D.; Grandi, R.; Schenetti, L. Chem Eur J 1996, 2, 1379.
65. Lascialfari, A.; Gatteschi, D.; Borsa, F.; Cornia, A. Phys Rev B 1997, 55, 14341.
66. Gütlich, P.; Hauzer, A.; Spiering, H. Angew Chem Int Ed 1994, 33, 2024.
67. Chiorescu, I.; Giraud, R.; Jansen, A. G. M.; Caneschi, A.; Barbara, B. Phys Rev Lett 2000, 85, 4807.
68. Pohjola, T.; Schoeller, H. Phys Rev B 2000, 62, 15026.
69. Leuenberger, M. N.; Loww, D. Phys Rev B 2000, 61, 1286.
70. Jakob, M.; Stenholm, S. Phys Rev A 2004, 70, 012104.
71. Wernsdorfer, W. Adv Chem Phys 2001, 118, 99.
72. Shoji, M.; Koizumi, K.; Hamamoto, T.; Taniguchi, T.; Takeda, R.; Kitagawa, Y.; Kawakami, T.; Okumura, M.; Yamanaka, S.; Yamaguchi, K. Polyhedron 2005 (in press).
73. Takeda, R.; Yamanaka, S.; Yamaguchi, K. Int J Quantum Chem 2005, 102, 80.
74. Barra, A. L.; Gatteschi, D.; Sessoli, R. Phys Rev B 1997, 56, 8192.
75. Kitagawa, M.; Ueda, M. Phys Rev A 1993, 47, 5138.
76. Nakajima, T.; Aoki, H. Phys Rev B 1997, 56, 1215549.
77. Sprensen, A.; Mimer, K. Phys Rev Lett 1999, 83, 2274.
78. Jakob, M.; Stenholm, S. Phys Rev A 2004, 70, 012104.
79. Manassen, Y.; Ovanesyan, E. T.; Shachal, D.; Richter, S. Phys Rev B 1993, 48, 4887.
80. Hammel, P. C. Nature 2004, 430, 300.
81. Rugar, D.; Budakian, R.; Mamin, H. J.; Chui, B. W. Nature 2004, 430, 329.
82. Elzerman, J. M.; Hanson, R.; Willems van Beveren, L. H.; Witkamp, B.; Vandersypen, L. M. K.; Kouwenhoven, L. P. Nature 2004, 430, 431.
83. Twamley, J. Phys Rev A 2003, 67, 052318.
84. Kamada, K.; Gotoh, H.; Temmyo, J.; Takagahara, T.; Ando, H. Phys Rev Lett 2001, 87, 246401.
85. Yamazaki, I.; Akimoto, S.; Yamazaki, T.; Saito, S.-i.; Sakata, Y. J Phys Chem A 2002, 106, 2122.
86. Vandersypen, L. M. K.; Steffen, M.; Breyta, G.; Yannoni, C. S.; Sherwood, M. H.; Chuang, I. L. Nature 2001, 414, 883.
87. Kikkawa, J. M.; Smorchkova, I. P.; Samarth, N.; Awschalom, D. D. Science 1997, 277, 1284.
88. Vin, D.; Aassime, A.; Cottet, A.; Joyez, P.; Pothier, H.; Urbina, C.; Esteve, D.; Devoret, M. H. Science 2002, 296, 886.