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Mornhinweg, Joshua ; Halbhuber, M. ; Ciuti, C. ; Bougeard, Dominique ; Huber, Rupert ; Lange, Christoph

Tailored subcycle nonlinearities of ultrastrong light-matter coupling

Mornhinweg, Joshua, Halbhuber, M., Ciuti, C., Bougeard, Dominique , Huber, Rupert und Lange, Christoph (2021) Tailored subcycle nonlinearities of ultrastrong light-matter coupling. Physical Review Letters 126 (177404), 177404-1-177404-6.

Veröffentlichungsdatum dieses Volltextes: 14 Jan 2021 08:45
Artikel
DOI zum Zitieren dieses Dokuments: 10.5283/epub.44395


Zusammenfassung

We explore the nonlinear response of tailor-cut light-matter hybrid states in a novel regime, where both the Rabi frequency induced by a coherent driving field and the vacuum Rabi frequency set by a cavity field are comparable to the carrier frequency of light. In this previously unexplored strong-field limit of ultrastrong coupling, subcycle pump-probe and multi-wave mixing nonlinearities ...

We explore the nonlinear response of tailor-cut light-matter hybrid states in a novel regime, where both the Rabi frequency induced by a coherent driving field and the vacuum Rabi frequency set by a cavity field are comparable to the carrier frequency of light. In this previously unexplored strong-field limit of ultrastrong coupling, subcycle pump-probe and multi-wave mixing nonlinearities between different polariton states violate the normal-mode approximation while ultrastrong coupling remains intact, as confirmed by our mean-field model. We expect such custom-cut nonlinearities of hybridized elementary excitations to facilitate non-classical light sources, quantum phase transitions, or cavity chemistry with virtual photons.



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    Mornhinweg, Joshua, Halbhuber, M., Ciuti, C., Bougeard, Dominique , Huber, Rupert und Lange, Christoph (2021) Tailored subcycle nonlinearities of ultrastrong light-matter coupling. Physical Review Letters 126 (177404), 177404-1-177404-6. [Gegenwärtig angezeigt]

Details

DokumentenartArtikel
Titel eines Journals oder einer ZeitschriftPhysical Review Letters
Verlag:American Physical Society
Band:126
Nummer des Zeitschriftenheftes oder des Kapitels:177404
Seitenbereich:177404-1-177404-6
Datum21 Februar 2021
InstitutionenPhysik > Institut für Experimentelle und Angewandte Physik > Lehrstuhl Professor Huber > Arbeitsgruppe Rupert Huber
Physik > Institut für Experimentelle und Angewandte Physik > Lehrstuhl Professor Huber > Arbeitsgruppe Dominique Bougeard
Identifikationsnummer
WertTyp
2011.14635arXiv-ID
Dewey-Dezimal-Klassifikation500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
StatusVeröffentlicht
BegutachtetJa, diese Version wurde begutachtet
An der Universität Regensburg entstandenJa
URN der UB Regensburgurn:nbn:de:bvb:355-epub-443955
Dokumenten-ID44395

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