中文

面向数百手性分子气态样品的单次非破坏性量子传感

量子物理 2023-10-05 v1 化学物理

摘要

对微量手性物质(尤其在单分子水平)高效的手性判别需求迫切。本文提出一种解决该问题的单次非破坏性量子传感方法。我们的方案包含两步。第一步,通过微波对映体特异性态转移将两种对映体制备于不同转动态。随后,将手性判别转化为量子假设检验。第二步,我们首次将借助微波谐振腔辅助的非破坏性量子态探测技术引入手性判别,通过输出信号的正负确定分子手性。以典型手性分子 1,2-丙二醇及基于球形法布里-珀罗腔的实验可行模型,我们表明对缓慢运动的、含 10210310^2 - 10^3 个分子的对映纯气态样品,其分子手性可在单次探测中被极高可信度区分。通过进一步囚禁手性分子,利用我们的方法有望实现单分子水平的手性判别。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.02498,
  title  = {Single-shot Non-destructive Quantum Sensing for Gaseous Samples with Hundreds of Chiral Molecules},
  author = {Chong Ye and Yifan Sun and Yong Li and Xiangdong Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.02498},
  year   = {2023}
}