論文の概要: Polariton response in the presence of Brownian dissipation from molecular vibrations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.03421v2
• Date: Fri, 18 Dec 2020 15:15:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-25 03:14:36.624568
• Title: Polariton response in the presence of Brownian dissipation from molecular vibrations
• Title（参考訳）: 分子振動からのブラウン散逸の存在下でのポラリトン応答
• Authors: Kalle S. U. Kansanen, J. Jussi Toppari, Tero T. Heikkil\"a
• Abstract要約: 分子励起子と強く結合した定常駆動系の弾性応答について検討した。 この応答を記述する際に、頻繁に使用される結合振動子モデルが失敗することを示す。 この結果は,強い結合から得られる結果を「証明」しようとする実験の正当性チェックとして利用することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We study the elastic response of a stationarily driven system of a cavity field strongly coupled with molecular excitons, taking into account the main dissipation channels due to the finite cavity linewidth and molecular vibrations. We show that the frequently used coupled oscillator model fails in describing this response especially due to the non-Lorentzian dissipation of the molecules to their vibrations. Signatures of this failure are the temperature dependent minimum point of the polariton peak splitting, uneven polariton peak height at the minimum splitting, and the asymmetric shape of the polariton peaks even at the experimentally accessed "zero-detuning" point. Using a rather generic yet representative model of molecular vibrations, we predict the polariton response in various conditions, depending on the temperature, molecular Stokes shift and vibration frequencies, and the size of the Rabi splitting. Our results can be used as a sanity check of the experiments trying to "prove" results originating from strong coupling, such as vacuum-enhanced chemical reaction rate.
• Abstract（参考訳）: 分子励起子と強く結合した空洞の定常駆動系の弾性応答について検討し, 有限空洞線幅と分子振動による主散逸チャネルを考慮に入れた。 特に, 分子の振動に対する非ローレンツ的散逸により, 頻繁に用いられる結合振動子モデルでは, この応答を記述できないことを示す。 この故障の署名は、ポラリトンピーク分裂の温度依存性の最小点、最小分裂時の不均一なポラリトンピーク高さ、実験的にアクセスされた「ゼロデチューン」地点でもポラリトンピークの非対称な形状である。 分子振動の比較的汎用的なモデルを用いて, 温度, 分子ストークスシフト, 振動周波数, ラビ分割の大きさに応じて, 様々な条件下でのポーラリトン応答を予測した。 実験の結果は, 真空励起化学反応速度などの強いカップリングから得られた結果を「促進」する実験の健全性チェックとして使用できる。

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