論文の概要: Catalysis by Dark States in Vibropolaritonic Chemistry
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.07214v3
- Date: Wed, 2 Feb 2022 08:13:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-03 18:32:32.835202
- Title: Catalysis by Dark States in Vibropolaritonic Chemistry
- Title(参考訳): ビブロポラリトニック化学における暗黒状態による触媒作用
- Authors: Matthew Du, Joel Yuen-Zhou
- Abstract要約: 偏光子生成による熱活性化反応の速度論の実験的変化は、エントロピー的にはありそうにないように見える。
我々は、見過ごされたダークモードが、素分子振動と同じエネルギーで駐車されている一方で、$sim$2-3分子で頑強に非局在化されていることを示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Collective strong coupling between a disordered ensemble of $N$ localized
molecular vibrations and a resonant optical cavity mode gives rise to 2
polariton and $N-1\gg2$ dark modes. Thus, experimental changes in
thermally-activated reaction kinetics due to polariton formation appear
entropically unlikely and remain a puzzle. Here we show that the overlooked
dark modes, while parked at the same energy as bare molecular vibrations, are
robustly delocalized across $\sim$2-3 molecules, yielding enhanced channels of
vibrational cooling, concomitantly catalyzing a chemical reaction. As an
illustration, we theoretically show a $\approx$50\% increase in an electron
transfer rate due to enhanced product stabilization. The reported effects can
arise when the homogeneous linewidths of the dark modes are smaller than their
energy spacings.
- Abstract(参考訳): 乱れたN$の局在化分子振動と共振光キャビティモードの集合的な強い結合により、2ポーラリトンと$N-1\gg2$のダークモードが生じる。
したがって、ポラリトン形成による熱活性化反応速度の実験的変化は、エントロピー的にありそうになく、パズルのままである。
ここでは、見過ごされたダークモードが、裸の分子振動と同じエネルギーで駐車されている一方で、$\sim$2-3分子で頑強に非局在化され、化学反応を触媒する振動冷却のチャネルが強化されることを示す。
例示として, 生成物の安定化により電子移動速度が約$50\%増加したことを理論的に示す。
報告された効果は、ダークモードの均質な線幅がエネルギー間隔よりも小さいときに生じる。
関連論文リスト
- Can increasing the size and flexibility of a molecule reduce
decoherence? [0.0]
プロジェナルアナログにおける炭素骨格の拡張は脱コヒーレンスを遅くし、電荷移動の期間を延長する。
分子のイオン化によって生じる電子状態のコヒーレント重ね合わせは、電子密度の超高速なダイナミクスを引き起こす。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-03T22:46:40Z) - Exploring the impact of vibrational cavity coupling strength on
ultrafast CN + $c$-C$_6$H$_{12}$ reaction dynamics [45.46706627196389]
我々はシクロヘキサンおよびクロロホルムと相互作用するCNラジカルの超高速ダイナミクスについて検討した。
反応速度は、あらゆる余剰、共鳴、共鳴外共振共振器結合条件で変化しない。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-29T19:46:42Z) - Quantum field heat engine powered by phonon-photon interactions [58.720142291102135]
2つの振動ミラーを持つ空洞に基づく量子熱エンジンを提案する。
エンジンは、壁とフィールドモードが非線形ハミルトニアンを介して相互作用するオットーサイクルを実行する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-10T20:27:15Z) - Quantum Control of Atom-Ion Charge Exchange via Light-induced Conical
Intersections [66.33913750180542]
円錐交差は、2つ以上の断熱的電子ポテンシャルエネルギー表面の間の点または線である。
超低温原子イオン電荷交換反応における有意または測定不可能な非断熱効果を予測した。
円錐相互作用が存在するレーザー周波数窓では、レート係数の差は10-9$cm$3$/s程度になる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-15T14:43:21Z) - Understanding the Energy Gap Law under Vibrational Strong Coupling [0.0]
多くの条件下では、偏光子モードの使用に伴うエントロピーペナルティに対処するには、集合的な光-物質結合強度が不十分であることが示されている。
この効果は、強い光マターカップリングや大きなデチューニングによって逆転し、どちらも上部偏光子周波数を増大させる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-10T19:50:08Z) - Photon generation and entanglement in a double superconducting cavity [105.54048699217668]
量子電気力学アーキテクチャにおける二重超伝導キャビティにおける動的カシミール効果について検討した。
壁が小さな振幅で調和して振動する際の光子の生成について検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-18T16:43:47Z) - Cavity-modified unimolecular dissociation reactions via intramolecular
vibrational energy redistribution [0.0]
特定の非調和振動モードに共振的に結合した光学キャビティは、単分子解離反応速度に干渉することを示した。
特に、空洞が空である場合、解離速度は減少し、一方、最初に空洞が分子よりも高温である場合には、その代わりに、空洞は反応速度を加速することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-09T14:37:39Z) - Driving chemical reactions with polariton condensates [0.0]
電子移動過程における振動偏光子凝縮の効果について検討した。
励起と赤外レーザー源を比較すると、凝縮物は反応の収率を著しく変化させる。
以上の結果から, 凝縮剤を化学反応の促進に有効活用できる可能性が示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-23T04:57:35Z) - Algorithmic Ground-state Cooling of Weakly-Coupled Oscillators using
Quantum Logic [52.77024349608834]
本稿では,低冷却モードから効率的な冷却モードへフォノンを転送するための新しいアルゴリズム冷却プロトコルを提案する。
我々は、Be$+$-Ar$13+$混合クーロン結晶の2つの運動モードを同時にゼロ点エネルギーに近づけることで、実験的にこれを実証した。
この2つのモードで, 残留温度はTlesssim200mathrmmu K$のみである。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-24T17:46:15Z) - Collective spontaneous emission of two entangled atoms near an
oscillating mirror [50.591267188664666]
我々は、真空状態の電磁場と相互作用する2つの同一原子系の協調自発放出を考える。
時間依存理論を用いて、2つの原子系から放射される放射スペクトルについて検討する。
振動ミラーの存在が減衰速度を向上または抑制できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-07T06:48:20Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。