Effets polarisants collectifs sur la dynamique chimique supprimés par le désordre

Nous présentons un formalisme puissant, la dynamique collective désordonnée utilisant des équations tronquées (d-CUT-E), pour simuler la dynamique quantique ultrarapide des polaritons moléculaires dans le régime de couplage fort collectif, où un ensemble désordonné de N≫106 molécules se couple à un mode de cavité. Notamment, nous pouvons capturer cette dynamique avec une cavité hébergeant une seule molécule avec ∼Nbins états électroniques, où Nbins≪N est le nombre de compartiments discrétisant la distribution de désordre. En utilisant d-CUT-E, nous concluons que le couplage fort, tel qu'évalué à partir des spectres optiques linéaires, peut être un mauvais indicateur de la chimie des polaritons. Pour des ensembles fortement désordonnés, le rendement total de réaction lors de l'excitation en bande large est identique à celui en dehors de la cavité, tandis qu'une excitation en bande étroite produit des rendements de réaction distincts uniquement dus aux différences dans les états initiaux préparés avant la réaction. Publié par l'American Physical Society 2024.