論文の概要: Entangled photon pair excitation and time-frequency filtered multidimensional photon correlation spectroscopy as a probe for dissipative exciton kinetics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.20700v2
- Date: Thu, 05 Feb 2026 18:58:29 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-06 16:28:44.919195
- Title: Entangled photon pair excitation and time-frequency filtered multidimensional photon correlation spectroscopy as a probe for dissipative exciton kinetics
- Title(参考訳): 消散励起光子対励起と時間周波数フィルタ多次元光子相関分光法
- Authors: Arunangshu Debnath, Shaul Mukamel,
- Abstract要約: 本稿では,2光子状態の光子エンハンスド狭帯域励起と時間周波数フィルタによる2光子同時計測を組み合わせたプロトコルを提案する。
本研究では, 絡み合った光子対の非古典的相関が, 狭帯域の2エキシトン集団分布の作成に有効であることを示す。
これらの個体群分布とカスケード遷移の進化は、時間周波数フィルタによる光子同時計測を用いて監視することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: In molecular aggregates, multiple delocalized exciton states interact with phonons, making the state-resolved spectroscopic monitoring of dynamics challenging. We propose a protocol that combines photon-entanglement-enhanced narrowband excitation of two-exciton states with time-frequency-filtered two-photon coincidence counting. This approach alleviates bottlenecks associated with probing exciton dynamics spread across multiple spectral and temporal windows. We demonstrate that non-classical correlations of entangled photon pairs can be used to prepare narrowband two-exciton population distributions, thereby circumventing transport in mediating one-exciton states. The evolution of these population distributions and cascading transitions can be monitored using time-frequency-filtered photon coincidence counting. Numerical simulations for a light-harvesting aggregate highlight the ability of this protocol to achieve selectivity by suppressing or amplifying specific pathways. Combining entangled photonic sources with multidimensional photon counting allows promising applications in spectroscopy and sensing.
- Abstract(参考訳): 分子集合体では、複数の非局在励起子状態がフォノンと相互作用し、状態分解分光によるダイナミクスのモニタリングは困難である。
本稿では,2光子状態の光子エンハンスド狭帯域励起と時間周波数フィルタによる2光子同時計測を組み合わせたプロトコルを提案する。
このアプローチは、複数のスペクトルおよび時間窓にまたがる励起子ダイナミクスの探索に伴うボトルネックを軽減する。
本研究では, 絡み合った光子対の非古典的相関を利用して, 狭帯域の2エクシトン集団分布を調製し, 片エクシトン状態の媒介における輸送を回避できることを実証した。
これらの個体群分布とカスケード遷移の進化は、時間周波数フィルタによる光子同時計測を用いて監視することができる。
光ハーベスティングアグリゲーションの数値シミュレーションは、特定の経路を抑圧または増幅することにより、このプロトコルが選択性を達成する能力を強調している。
絡み合ったフォトニックソースと多次元光子計数を組み合わせることで、分光とセンシングに有望な応用が期待できる。
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