光诱导涡旋中的成键:高频圆偏振激光场中的苯
化学物理
2019-11-19 v1
摘要
在高强度高频圆偏振激光作用下,苯的电子结构支持一种环中心的电子局域化。此处激光偏振方向与苯的环平面重合。高频振荡电场在每个原子处产生以原子为中心的环形电流,其圆半径等于激光的最大场振幅。六个碳原子各自拥有这样一个环。当最大场振幅为1.42 {\AA}(即碳-碳键长)时,全部六个动态电流圆相交,在中心形成深涡旋,从而支持一对电子的束缚态。此类苯的态可利用圆偏振XUV激光在强度10^16-10^17 W/cm^2、频率16 eV至22 eV范围内于实验中实现。电子动力学计算预测,当激光脉冲上升时间突变时苯的电离最小,表明这些态可通过高次谐波谱中的大截止特征在实验中实现。这种光修饰苯的稳定电子结构具有双芳香性,其额外芳香性来源于{\sigma}骨架的D6h对称圆形畸变,而环平面密度较低的{\pi}电子几乎不受影响。
引用
@article{arxiv.1911.06976,
title = {Bonding in light-induced vortices: benzene in a high-frequency circular polarized laser},
author = {Prashant Raj and Mishu Paul and Mythreyi R. and Balanarayan Pananghat},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.06976},
year = {2019}
}
备注
31 pages and 8 figures