基于模式干涉的杂化金属介质腔体光异构化增强
化学物理
2025-09-10 v1 量子物理
摘要
通过将有机分子耦合到受限光场中来控制化学反应的能力最近受到广泛关注。虽然以往大多数研究聚焦于单模光子或等离子体腔体，但本文考察了杂化金属介质腔体对光异构化反应的影响。杂化腔体支持两种不同模式的混合，由于这两种模式之间的相互作用，为这种腔体提供了独特的机会。具体而言，我们演示了由于狭窄的光子模式和宽广的等离子体模式之间的干涉引起的谱密度干涉，使得杂化腔体能够提供能量选择性的 Purcell 效应。这一效应仅针对特定分子几何结构的电子松弛提供增强，从而提高了光异构化反应产率。作为案例研究，我们研究了 3-氨丙醛在电子激发态中进行的不对称质子转移反应。我们的结果对各种现实可行的腔体参数都稳健可靠，凸显了杂化腔体在腔体诱导光化学过程中的优势。
关键词
引用
@article{arxiv.2412.10123,
title = {Enhanced photoisomerization with hybrid metallodielectric cavities based on mode interference},
author = {Anael Ben-Asher and Thomas Schnappinger and Markus Kowalewski and Johannes Feist},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.10123},
year = {2025}
}