journal article·2010-12-28Open access

Ultrafast Manipulation of Strong Coupling in Metal−Molecular Aggregate Hybrid Nanostructures

P. Vasa, R. Pomraenke, G. Cirmi, E. De Re, W. Wang, S. Schwieger, D. Leipold, E. Runge, G. Cerullo, C. Lienau

ACS Nano· Volume 4· Issue 12

Abstract

We demonstrate an ultrafast manipulation of the Rabi splitting energy Ω(R) in a metal-molecular aggregate hybrid nanostructure. Femtosecond excitation drastically alters the optical properties of a model system formed by coating a gold nanoslit array with a thin J-aggregated dye layer. Controlled and reversible transient switching from strong (Ω(R) ≃ 55 meV) to weak (Ω(R) ≈ 0) coupling on a sub-ps time scale is directly evidenced by mapping the nonequilibrium dispersion relations of the coupled excitations. Such a strong, externally controllable coupling of excitons and surface plasmon polaritons is of considerable interest for ultrafast all-optical switching applications in nanoscale plasmonic circuits.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Plasmonic and Surface Plasmon Research · Strong Light-Matter Interactions · Gold and Silver Nanoparticles Synthesis and Applications

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Institut für Physik, Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, Germany

IFN-CNR, Dipartimento di Fisica, Politecnico di Milano, Milano, Italy

Institut für Physik and Institut für Mikro- und Nanotechnologien, Technische Universität Ilmenau, Germany

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