分子中电子与振动自由度之间的量子纠缠
量子物理
2012-02-24 v1 介观与纳米尺度物理
化学物理
摘要
我们使用耦合谐振子非绝热势能面模型,考虑了具有双阱势倾向的分子中电子与振动自由度之间的量子纠缠。约化密度矩阵的冯·诺依曼熵被用于量化这种二分系统中最低两个振动波函数的电子-振动纠缠。仅在基态振动态包含双峰密度分布(即包含两个分离的局部极小值)的区域中发现了显著的纠缠。然而,在该区域中发现了两种不同类型的纠缠:(1) 纯粹由两个势阱中能级简并引起的纠缠,这种纠缠会被轻微的不对称性破坏;(2) 涉及每个势阱中强相互作用态的纠缠,这种纠缠对不对称性相对不敏感。这两个不同的区域分别被称为脆弱的简并诱导纠缠和持久纠缠。我们考虑了六个可由两个非绝热态描述的经典分子系统:氨、苯、半bullvalene、吡啶激发三重态、Creutz-Taube离子以及参与光合作用的叶绿素“特殊对”的自由基阳离子。这些化学性质多样的系统都使用相同的通用形式进行处理,并阐明了它们所体现的纠缠性质。
引用
@article{arxiv.1107.1105,
title = {Quantum entanglement between electronic and vibrational degrees of freedom in molecules},
author = {Laura K. McKemmish and Ross H. McKenzie and Noel S. Hush and Jeffrey R. Reimers},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.1105},
year = {2012}
}