Coherent control of the isomerization of retinal in bacteriorhodopsin in the high intensity regime
Notice bibliographique
Résumé
Coherent control protocols provide a direct experimental determination of the relative importance of quantum interference or phase relationships of coupled states along a selected pathway. These effects are most readily observed in the high intensity regime where the field amplitude is sufficient to overcome decoherence effects. The coherent response of retinal photoisomerization in bacteriorhodopsin to the phase of the photoexcitation pulses was examined at fluences of 10(15) - 2.5 × 10(16) photons per square centimeter, comparable to or higher than the saturation excitation level of the S(0) - S(1) retinal electronic transition. At moderate excitation levels of ∼6 × 10(15) photons/cm(2) (<100 GW/cm(2)), chirping the excitation pulses increases the all-trans to 13-cis isomerization yield by up to 16% relative to transform limited pulses. The reported results extend previous weak-field studies [Prokhorenko et al., Science 313, 1257 (2006)] and further illustrate that quantum coherence effects persist along the reaction coordinate in strong fields even for systems as complex as biological molecules. However, for higher excitation levels of ∼200 GW/cm(2), there is a dramatic change in photophysics that leads to multiphoton generated photoproducts unrelated to the target isomerization reaction channel and drastically changes the observed isomerization kinetics that appears, in particular, as a red shift of the transient spectra. These results explain the apparent contradictions of the work by Florean et al. [Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 106, 10896 (2009)] in the high intensity regime. We are able to show that the difference in observations and interpretation is due to artifacts associated with additional multiphoton-induced photoproducts. At the proper monitoring wavelengths, coherent control in the high intensity regime is clearly observable. The present work highlights the importance of conducting coherent control experiments in the low intensity regime to access information on quantum interference effects along specific reaction coordinates.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».