包含偏振依赖与转动相干动力学的转动分辨二维红外光谱理论
光学
2022-11-01 v3 化学物理
摘要
二维红外（2DIR）光谱被广泛用于研究分子动力学，但通常局限于固相和液相样品以及有限的光谱分辨率。直到最近，其研究气相动力学的潜力才开始被认识到。此外，最近提出的利用频率梳的腔增强二维光谱技术以及多梳光谱技术的发展，有望极大提升获取转动分辨 2DIR 光谱的能力。这表明需要对气相样品的转动分辨、偏振依赖的三阶响应进行严格且定量的处理。在本文中，我们利用密度矩阵、含时微扰理论和角动量代数技术，对转动分辨 2DIR 光谱进行了严格且定量的描述。我们描述了二维光谱的带和分支结构，将分子响应分解为偏振依赖类，利用该分解推导并解释了特殊的偏振条件，并将液相偏振条件与气相偏振条件联系起来。此外，我们讨论了等待时间内的转动相干动力学。
引用
@article{arxiv.2206.10488,
title = {Theory of rotationally resolved two-dimensional infrared spectroscopy including polarization dependence and rotational coherence dynamics},
author = {Grzegorz Kowzan and Thomas K. Allison},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.10488},
year = {2022}
}
备注
accepted, pre-proof version; 19 pages + 8 supplementary, 10 figures + 4 supplementary