无磁相互作用手性测量的广义视角
摘要
我们给出了仅基于电偶极相互作用的几种手性判别方法的统一描述。它包括光电子圆二色性(PECD)、对映体敏感微波光谱(EMWS)、光激发圆二色性(PXCD)以及光电子-光激发圆二色性(PXECD)。我们表明,尽管在这些所有方法中手性响应出现的物理机制非常不同,但在所有情况下对映体敏感的和二色的可观测量都具有唯一的形式。它是一个由(i)分子赝标量与(ii)由与手性分子各向同性系综相互作用的电场构型所指定的场赝矢量之积给出的极矢量。分子赝标量是一个转动不变的性质,它由不同的分子特异性矢量组成,在最简单的情况下是这些矢量的三重积。使得手性响应成为可能的核心性质是形成该三重积的矢量的非共面性。使得无需依赖电磁场手性即可实现手性探测的核心性质是对映体敏感可观测量的矢量性质。我们对此可观测量给出的紧凑而通用的表达式显示了究竟是什么最终决定了手性信号的效率,以及它是否能或何时能达到100%。我们还讨论了依赖于束缚态的两种现象(PXCD和EMWS)与利用连续态的两种现象(PECD和PXECD)之间的差异。最后,我们将这些方法推广到用于诱导和探测手性响应的任意电场偏振。
引用
@article{arxiv.1802.06540,
title = {Generalized perspective on chiral measurements without magnetic interactions},
author = {Andres F. Ordonez and Olga Smirnova},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.06540},
year = {2019}
}
备注
Added section "II. Chiral measurements and enantio-sensitive observables". Added appendix "A. Beyond the electric-dipole approximation: the magnetic dipole, the helicity of light, and absorption circular dichroism". Added figure 1: chiral setup. Added equations 1 and 2. Improved clarity of conclusions. Fixed minor typos