論文の概要: Photonic entanglement enhanced multidimensional spectroscopy for probing exciton correlations: theory and applications to photosynthetic aggregates
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.05080v1
- Date: Wed, 04 Feb 2026 21:56:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-06 18:49:08.637122
- Title: Photonic entanglement enhanced multidimensional spectroscopy for probing exciton correlations: theory and applications to photosynthetic aggregates
- Title(参考訳): フォトニックエンタングルメント強化多次元分光法による励起子相関の探索:理論と光合成集合体への応用
- Authors: Arunangshu Debnath, Shaul Mukamel,
- Abstract要約: 本稿では,光子対拡大多次元分光法を提案する。
超高速時間スケールでのエキシトン-エキシトン相互作用と相関に敏感である。
これらの知見は多光子絡み合いを用いたマルチエキシトン力学の探索に利用できる。
- 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: Nonlinear spectroscopic techniques using entangled photon pairs provide an opportunity to exploit non-classical correlations encoded in two-photon wavefunctions to manipulate two-exciton wavefunctions. We propose an entangled photon pair-enhanced multidimensional spectroscopic technique which is sensitive to exciton-exciton interactions and correlations at the ultrafast timescale. Simulations for a dissipative photosynthetic aggregate reveal the superior ability of entangled photon pairs, compared to both transform-limited and frequency-chirped laser pulses, to manipulate excited-state absorption pathways. The corresponding spectral features in the two-dimensional spectrogram are interpreted in terms of one- and two-exciton resonances. The signal scales linearly with the incoming intensity of the photon sources. It is argued that classifying these resonances using entangled photon source at the perturbative limit allow for probing exciton correlations at the natural energy scale. These insights can be used to explore multi-exciton dynamics using multiphoton entanglement.
- Abstract(参考訳): 絡み合った光子対を用いた非線形分光技術は、2光子波動関数で符号化された非古典的相関を利用して2光子波動関数を操作する機会を与える。
超高速時間スケールでの励起子-励起子相互作用と相関に敏感な光子対拡大多次元分光法を提案する。
散逸性光合成集合体のシミュレーションは、励起状態吸収経路を操作するために、変換制限パルスと周波数チャープレーザーパルスの両方と比較して、絡み合った光子対の優れた能力を示す。
2次元スペクトログラムの対応するスペクトル特徴は、1-および2-エクシトン共鳴によって解釈される。
信号は光子源の入射強度と直線的にスケールする。
これらの共鳴を摂動極限で絡み合った光子源を用いて分類することで、自然エネルギースケールで励起子相関を求めることができると論じられている。
これらの知見は多光子絡み合いを用いたマルチエキシトン力学の探索に利用できる。
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