基于光子辅助纠缠的分子电化学振荡器同步
量子物理
2025-01-16 v1 化学物理
仪器与探测器
摘要
水相中由CO2形成水合氢离子和碳酸根离子是一个可逆过程,能够产生和消耗离子。这些平衡反应代表了具有混沌动力学的分子电化学振荡器。如先前工作所示,水的对位和邻位异构体具有不同的反应性;弱磁场变化引发异构体间的低能自旋转换过程,并影响若干化学和物理参数。特别地,预期自旋控制的离子反应性可导致微观电化学振荡器的宏观同步。本工作通过电化学阻抗谱监测独立流体池的高分辨率离子动力学与温度来探究这一假设。同步现象在分组于一个或多个不透明容器中的4-16个池中进行研究;分析了约2000万个样本。结果表明同步效应主要出现在CO2溶解情景中,时间尺度为3-10分钟。若无CO2进入,相互同步要么不存在要么可忽略。在4-6个池之间以每8000个样本一次同步事件达到r>0.9的最大相关性;在r>0.7时,最多8-10个池之间每3000个样本一次事件。反相相关比同相相关出现更频繁。当池被分隔在不同不透明容器间时,同步事件数量约降低五倍。我们还注意到在独立池之间高度同步的同相与反相温度-阻抗波的生成。为解释此类结果,我们考虑了利用水异构体自旋转换运行的分子量子网络。独立池中振荡器间的弱耦合可由弱磁场轻微变化触发的光子辅助纠缠引入。
引用
@article{arxiv.2310.13360,
title = {Synchronization of molecular electrochemical oscillators by photon-assisted entanglement},
author = {Serge Kernbach},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.13360},
year = {2025}
}