論文の概要: Multi-messenger tracking of coherence loss during bond breaking

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.16132v1
• Date: Thu, 18 Dec 2025 03:32:15 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-19 18:10:31.897856
• Title: Multi-messenger tracking of coherence loss during bond breaking
• Title（参考訳）: 接着破壊時のコヒーレンス損失のマルチメッセンガー追跡
• Authors: Tian Wang, Nida Haram, Zack Dube, Kyle A. Hamer, Yonghao Mi, Fatemeh Karimi, Andrei Yu. Naumov, Giulio Vampa, Caterina Vozzi, Xiaojun Liu, Albert Stolow, Michael Schuurman, Nicolas Douguet, David Villeneuve, Paul B. Corkum, Andre Staudte,
• Abstract要約: Br$$のフラグメンテーションを,偶然に基づくマルチ・メッセージ・センサ・アプローチを用いて検討する。 UVパルスは解離状態を準備し、強磁場電離は進化系をプローブする。 その結果、Br$$は2セントの干渉計として振る舞うことが示され、コヒーレンスの損失は電子と核の結合した進化をコードしている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.557273158305788
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Coupled electronic and nuclear motions govern chemical reactions, yet disentangling their interplay during bond rupture remains challenging. Here we follow the light-induced fragmentation of Br$_2$ using a coincidence-based multi-messenger approach. A UV pulse prepares the dissociative state, and strong-field ionization probes the evolving system. Coincident measurement of three-dimensional photoion and photoelectron momenta provides real-time access to both the instantaneous internuclear separation and the accompanying reorganization of the electronic structure, allowing us to determine the timescale of bond breaking. We find that electronic rearrangement concludes well before the nuclei reach the bond-breaking distance, revealing a hierarchy imposed by electron-nuclear coupling. Supported by semiclassical modelling, the results show that the stretched Br$_2$ molecule behaves as a two-centre interferometer in which the loss of coherence between atomic centres encodes the coupled evolution of electrons and nuclei. Our work establishes a general framework for imaging ultrafast electron-nuclear dynamics in molecules.
• Abstract（参考訳）: 結合した電子と核の運動は化学反応を制御しているが、結合崩壊時に相互作用を断ち切ることは依然として困難である。 ここでは,光誘起Br$_2$のフラグメンテーションを,偶然に基づくマルチ・メッセージ・センサ・アプローチを用いて追従する。 UVパルスは解離状態を準備し、強磁場電離は進化系をプローブする。 3次元光イオンと光電子モーメントの同時測定により、瞬時核間分離とそれに伴う電子構造の再構成の両方にリアルタイムにアクセスできるようになり、結合破壊の時間スケールを決定できる。 電子的再配置は、原子核が結合破壊距離に達するずっと前に終了し、電子核結合によって課される階層が明らかになる。 半古典的モデリングにより、Br$2$分子は原子中心間のコヒーレンス損失が電子と核の結合進化をコードする2中心干渉計として振る舞うことが示されている。 我々の研究は、分子の超高速電子-原子核動力学をイメージングするための一般的な枠組みを確立する。

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