弱耦合 regime 下量子电动力学电子转移反应的宽动态范围调控
化学物理
2023-10-09 v1
摘要
利用电磁场真空涨落有效催化反应在化学领域是一项重大挑战。与多数基于振动强耦合的研究不同，我们引入一种由弱耦合极化子场驱动的创新催化机制。通过将宏观量子电动力学(QED)原理与Marcus电子转移(ET)理论结合，我们的结果表明，通过控制纳米腔的尺寸与结构，可在宽动态范围内精确调控ET反应速率。与自由空间中QED驱动的辐射ET速率相比，等离子体纳米腔引起10^3倍至10^1量级的显著速率增强；相反，法布里-珀罗腔产生10^{-2}倍至10^{-1}倍的速率抑制。本工作克服了QED化学中使用强光-物质相互作用的必要性，开辟了宽动态范围操控基于QED化学反应的新纪元。
引用
@article{arxiv.2310.04248,
title = {Wide-Dynamic-Range Control of Quantum-Electrodynamic Electron Transfer Reactions in the Weak Coupling Regime},
author = {Yu-Chen Wei and Liang-Yan Hsu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.04248},
year = {2023}
}