論文の概要: Stochastic resonance in vibrational polariton chemistry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.07616v1
• Date: Tue, 12 Nov 2024 07:50:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-13 13:20:01.965979
• Title: Stochastic resonance in vibrational polariton chemistry
• Title（参考訳）: 振動偏光子化学における確率共鳴
• Authors: Yaling Ke,
• Abstract要約: 振動性強結合条件下での光学キャビティにおける地中化学反応の速度変化に及ぼす環境騒音強度の影響について検討した。 キャビティ修飾化学反応における共鳴現象は, 中間雑音レベルにおいて最適な反応速度が生じる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: In this work, we systematically investigate the impact of ambient noise intensity on the rate modifications of ground-state chemical reactions in an optical cavity under vibrational strong-coupling conditions. To achieve this, we utilize a numerically exact open quantum system approach--the hierarchical equations of motion in twin space, combined with a flexible tree tensor network state solver. Our findings reveal a stochastic resonance phenomenon in cavity-modified chemical reactivities: an optimal reaction rate enhancement occurs at an intermediate noise level. In other words, this enhancement diminishes if ambient noise, sensed by the cavity-molecule system through cavity leakage, is either too weak or excessively strong. In the collective coupling regime, when the cavity is weakly damped, rate enhancement strengthens as more molecules couple to the cavity. In contrast, under strong cavity damping, reaction rates decline as the number of molecules grows.
• Abstract（参考訳）: 本研究では,振動強い結合条件下での光学キャビティ内における地中化学反応の速度変化に及ぼす環境騒音強度の影響を系統的に検討する。 これを実現するために,双対空間における運動の階層式とフレキシブルツリーテンソルネットワーク状態解決器を組み合わせた,数値的に正確なオープン量子システムアプローチを用いる。 キャビティ修飾化学反応における確率的共鳴現象は, 中間雑音レベルにおいて最適な反応速度の増大が生じる。 言い換えれば、この拡張は、空洞漏れによる空洞分子系によって感知される周囲ノイズが弱すぎるか過度に強い場合、減少する。 集合結合系では、キャビティが弱く減衰すると、より多くの分子がキャビティに結合するにつれて、速度の増強が強化される。 対照的に、強い空洞減衰下では、分子の数が増加するにつれて反応速度は低下する。

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