由激发态振动极化子介导的 UV/vis 至 IR 光子下转换
化学物理
2022-12-01 v1
摘要
本工作提出了一种新的光物理现象：当分子的 UV/vis 激发涉及 Franck-Condon (FC) 活性振动时，通过与光学腔的强耦合可产生红外 (IR) 发射。由此产生的 UV/vis 至 IR 光子下转换过程由电子激发态势能面中的振动极化子介导。结果表明，通过 UV/vis 激发形成此类激发态振动极化子 (ESVP) 仅发生于其振动模式在激发态同时具有非零 FC 活性和 IR 活性的分子中。密度泛函理论计算被证明可有效识别具有此性质的候选分子 1-芘乙酸 (PAA)，并使用截断 Wigner 近似对 ESVP 的动力学进行了建模。总体而言，本工作提出了一条极化子化学的新途径，其中由光激发驱动的激发态动力学受振动极化子形成的影响。此外，光子下转换在激发态振动的传感和量子转导方案中均具有潜在应用价值。
引用
@article{arxiv.2211.16613,
title = {UV/vis-to-IR Photonic Down Conversion Mediated by Excited State Vibrational Polaritons},
author = {Connor K. Terry Weatherly and Justin Provazza and Emily A. Weiss and Roel Tempelaar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.16613},
year = {2022}
}
备注
24 pages, 5 figures