論文の概要: Plasmon mediated coherent population oscillations in molecular
aggregates
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.14708v1
- Date: Thu, 27 Jul 2023 08:57:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-28 15:10:36.140632
- Title: Plasmon mediated coherent population oscillations in molecular
aggregates
- Title（参考訳）: プラズモンによる分子集合体のコヒーレント集団振動
- Authors: Daniel Timmer, Moritz Gittinger, Thomas Quenzel, Sven Stephan, Yu
Zhang, Marvin F. Schumacher, Arne L\"utzen, Martin Silies, Sergei Tretiak,
Jin-Hui Zhong, Antonietta De Sio and Christoph Lienau
- Abstract要約: 量子放出体と光場の真空ゆらぎとのコヒーレントな結合は、ナノ材料の光学特性と輸送特性を操作する機会を提供する。
ここでは、超高速2次元電子分光法を用いて、金ナノスリットアレイの空間構造されたプラズモン場に結合したJ-アグリゲート励起子の量子力学を探索する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.2723634099641004
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The strong coherent coupling of quantum emitters to vacuum fluctuations of
the light field offers opportunities for manipulating the optical and transport
properties of nanomaterials, with potential applications ranging from
ultrasensitive all-optical switching to creating polariton condensates. Often,
ubiquitous decoherence processes at ambient conditions limit these couplings to
such short time scales that the quantum dynamics of the interacting system
remains elusive. Prominent examples are strongly coupled exciton-plasmon
systems, which, so far, have mostly been investigated by linear optical
spectroscopy. Here, we use ultrafast two-dimensional electronic spectroscopy to
probe the quantum dynamics of J-aggregate excitons collectively coupled to the
spatially structured plasmonic fields of a gold nanoslit array. We observe rich
coherent Rabi oscillation dynamics reflecting a plasmon-driven coherent exciton
population transfer over mesoscopic distances at room temperature. This opens
up new opportunities to manipulate the coherent transport of matter excitations
by coupling to vacuum fields.
- Abstract（参考訳）: 量子エミッタの強いコヒーレント結合と光場の真空揺らぎは、ナノ材料の光学的および輸送的特性を操作する機会を与え、超感度全光スイッチからポラリトン凝縮の生成まで、潜在的な応用が考えられる。
しばしば、環境条件におけるユビキタスデコヒーレンス過程はこれらのカップリングを、相互作用系の量子力学がいまだに理解できないような短い時間スケールに制限する。
顕著な例は強い結合を持つ励起子-プラズモン系であり、これまではほとんど線形光学分光法で研究されてきた。
ここでは、超高速2次元電子分光法を用いて、金ナノスリットアレイの空間的構造を持つプラズモニック場に結合したj-アグリゲーション励起子の量子ダイナミクスを調べる。
プラズモン駆動型コヒーレント励起子集団の室温中距離移動を反映したリッチコヒーレントRabi発振ダイナミクスを観察した。
これにより、真空場へのカップリングによって物質励起のコヒーレント輸送を操作する新たな機会が開かれる。
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