在化学反应动力学中,模选择性(Mode selectivity)是得到公认的概念。多原子分子具有多种振动模式,不同振动模式之间的机械力学耦合导致无法通过简单的振荡描述的复杂非谐运动。
与费米能级耦合的振动过程是一个典型的模型,其本征态的能量分裂产生相干的核运动,由包括明确相位的简正模构成。这些不同振动相位是否对化学反应活性产生影响?相位效应与经典的振幅效应之间的区别?这些问题目前还没有很好的解释。
有鉴于此,南方科技大学Huilin Pan、台湾研究院刘国平(Liu Kopin)报道研究Cl与相同Fermi态的一对不同振动激发态CH3D (υ1-I和υ1-II)的反应,发现生成CH2D (υ=0)+HCl (υ)产物过程中,发现(υ1-I)/(υ1-II)的反应比例严重的偏离了传统反应规律,并且通过量子相位效应对反应规律进行解释。
参考文献
Pan, H., Liu, K. Fermi-phase-induced interference in the reaction between Cl and vibrationally excited CH3D. Nat. Chem. (2022)
DOI: 10.1038/s41557-022-00914-3