山东师范大学科研团队在姜-泰勒效应表征技术上取得突破性进展

近日，山东师范大学物理与光电学院王传奎教授团队在姜－泰勒效应表征技术研究中取得重要理论进展，成果发表于Nature Communications。山东师范大学为第一署名单位，物理与光电学院博士生于海朕为论文第一作者，山东师范大学谢震教授与复旦大学段赛教授为共同通讯作者。

姜－泰勒效应（JTE）是通过振动耦合降低简并电子态体系几何对称性的重要效应，因能深刻影响分子与凝聚态体系的电子结构及物理化学性质，广泛应用于分子光谱、材料科学、凝聚态物理等研究领域。与其他对称性调控手段相比，其依托体系自身电子－振动耦合实现对称性破缺，具有响应灵敏、作用机制精准的优点。然而，受传统表征技术固有局限，目前仅能测量姜－泰勒效应中的电子态演化，伴随的振动演化规律难以直接观测，这给全面解析其作用机制、挖掘效应应用潜力带来了严峻挑战。

该团队从理论上设计了振动分辨的针尖增强拉曼散射成像方案，实现了单分子姜－泰勒效应中振动演化的实空间可视化。利用该成像技术的高空间分辨与振动识别能力，以实验可及的单锌酞菁（ZnPc）分子为模型，不仅精准表征了简并振动能级分裂，还捕捉到此前被忽略的阴离子态分子振动模式耦合现象，显著提升了姜－泰勒效应振动演化细节的探测能力。

研究还成功利用该技术识别出部分同位素取代后姜 - 泰勒畸变的可控构型，最终建立了监测单分子姜－泰勒效应振动演化的实用方案，为可视化分子与固态体系自发对称性破缺提供了新路径。

以上研究获得了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金面上项目、山东省自然科学基金项目以及山东省“泰山学者”人才项目的资助。

（大众新闻记者 苑文飒）