Coherent multidimensional optical spectroscopy of excitons in molecular aggregates; quasiparticle versus supermolecule perspectives

Chemical Reviews

Volumn 109, Issue 6, 2009, Pages 2350-2408

  Abramavicius, Darius ^a   Palmieri, Benoit ^a   Voronine, Dmitri V ^b   Šanda, František ^c   Mukamel, Shaul ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

^b UNIVERSITY OF WÜRZBURG   (Germany)

^c CHARLES UNIVERSITY   (Czech Republic)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CONCENTRATED SOLUTION; CYLINDRICAL NANOTUBE; DAVYDOV SPLITTING; FRACTAL STRUCTURES; INTERMOLECULAR INTERACTIONS; LARGE AGGREGATES; MOLECULAR AGGREGATE; OPTICAL SPECTROSCOPY; QUASI PARTICLES; RELATIVE ORIENTATION; SUPER MOLECULES;

CHROMOPHORES; CIRCULAR CYLINDERS; DENDRIMERS; EXCITONS; SUPRAMOLECULAR CHEMISTRY; TWO DIMENSIONAL;

AGGREGATES;

ALGORITHM; ARTICLE; CHEMISTRY; ENERGY TRANSFER; LIGHT HARVESTING SYSTEM; PHOTOSYNTHESIS; PIGMENTATION; SPECTROSCOPY;

ALGORITHMS; ENERGY TRANSFER; LIGHT-HARVESTING PROTEIN COMPLEXES; PHOTOSYNTHESIS; PIGMENTATION; SPECTRUM ANALYSIS;

EID: 67649261996     PISSN: 00092665     EISSN: 15206890     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cr800268n     Document Type: Article

References (357)

1. Steed, J. W.; Atwood, J. L. Supramolecular Chemistry; Wiley: New York, 2000.
2. Kobayashi, T. J-aggregates; World Scientific: Singapore, 1996.
3. Organized Monolayers and Assemblies: Structure, Processes and Function; Mobius, D., Miller, R., Eds.; Elsevier: New York, 2002.
4. van Amerongen, H.; Valkunas, L.; van Grondelle, R. Photosynthetic Excitons; World Scientific: Singapore, 2000.
5. Organic Nanostructures: Science and Applications; International School of Physics Enrico Fermi; Agranovich, V. M., La Rocca, G. C., Eds.; IOS Press: Amsterdam, 2002; Vol. 149.
6. Möbius, D.; Kuhn, H. J. Appl. Phys. 1988, 64, 5138.
7. Zhang, Q.; Atay, T.; Tischler, J. R.; Bradley, M. S.; Bulovic, V.; Nurmikko, A. V. Nature Nanotechnol. 2007, 2, 555.
8. Forrest, S. R.; Thompson, M. E. Chem. Rev. 2007, 107, 923.
9. McDermott, G.; Prince, S. M.; Freer, A. A.; Hawthornthwaite-Lawless, A. M.; Papiz, M. Z.; Cogdell, R. J.; Isaacs, N. J. Nature 1995, 374, 517.
10. Kristein, S.; von Berlepsch, H.; Böttcher, C.; Burger, C.; Ouart, A.; Reck, G.; Dähne, S. ChemPhysChem 2000, 3, 146.
11. Didraga, C. Optical Properties of Frenkel Excitons in Cylindrical Molecular Aggregates; Dissertation, 2004.
12. Pugzlys, A.; Hania, P. R.; Augulis, R.; Duppen, K.; van Loosdrecht, P. H. M. Int. J. Photoenergy 2006, ID 29623.
13. Tomalia, D. A.; Naylor, A. M.; Goddard, W. A., III Angew. Chem., Int. Ed. 1990, 29, 138.
14. Love, J. C.; Estroff, L. A.; Kriebel, J. K.; Nuzzo, R. G.; Whitesides, G. M Chem. Rev. 2005, 105 (4), 1103.
15. Olson, J. Photosynth. Res. 2004, 80, 181.
16. Jordan, P.; Fromme, P.; Witt, H.; Klukas, O.; Saenger, W.; Krauss, N. Nature 2001, 411, 909.
17. Davydov, A. A. Theory of Molecular Excitons; Mc. Graw-Hill: New York, 1962.
18. Excitons; Rashba, E. I., Sturge, M. D., Eds.; Elsevier: New York, 1987.
19. Chem. Phys.; Mukamel, S., Chemla, D. S., Eds.; Elsevier: New York, 1996; Vol. 210, pp 1-388.
20. Chem. Phys.; Markovitsi, D., Small, G., Eds.; Elsevier: New York, 2002; Vol. 275, pp 1-398.
21. Pisliakov, A. V.; Mančal, T.; Fleming, G. R. J. Chem. Phys. 2006, 124, 234505.
22. Mančal, T.; Valkunas, L.; Fleming, G. R. Chem. Phys. Lett. 2006, 432, 301.
23. Kjellberg, P.; Brüggemann, B.; Pullerits, T. Phys. Rev. B: Condens. Matter 2006, 74, 024303.
24. Abramavicius, D.; Valkunas, L.; Mukamel, S. Europhys. Lett. 2007, 80, 17005.
25. Jelley, E. E. Nature 1937, 139, 631.
26. Scheibe, G. Angew. Chem. 1937, 50, 212.
27. Ohta, M.; amd Yang, K.; Fleming, G. R. J. Chem. Phys. 2001, 115, 7609.
28. Fidder, H. Chem. Phys. 2007, 341, 158.
29. Heijs, D. J.; Dijkstra, A. G.; Knoester, J. Chem. Phys. 2007, 341, 230.
30. Knapp, E. W. Chem. Phys. 1984, 85, 73.
31. Gross, M.; Haroche, S. Phys. Rep. 1982, 93, 301.
32. Weitekamp, D. P.; Duppen, K.; Wiersma, D. A. Phys. Rev. A 1983, 27, 3089.
33. Spano, F. C.; Kuklinski, J. R.; Mukamel, S. Phys. Rev. Lett. 1990, 65, 211.
34. Meier, T.; Zhao, Y.; Chernyak, V.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1997, 107, 3876.
35. Zhao, Y.; Meier, T.; Zhang, W.; Chernyak, V.; Mukamel, S. J. Phys. Chem. 1999, 103, 3954.
36. Chernyak, V.; Meyer, T.; Tsiper, E.; Mukamel, S. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 10294.
37. Gobets, B.; van Grondelle, R. Biochim. Biophys. Acta 2001, 1507, 80.
38. Muller, M.; Niklas, J.; Lubitz, W.; Holzwarth, A Biophys. J. 2003, 85, 3899.
39. Novoderezhkin, V. I.; Rutkauskas, D.; van Grondelle, R Biophys. J. 2006, 90, 2890.
40. Brixner, T.; Stenger, J.; Vaswani, H. M.; Cho, M.; Blankenship, R. E.; Fleming, G. R. Nature 2005, 434, 625.
41. Engel, G. S.; Calhoun, T. R.; Read, E. L.; Ahn, T. K.; Mančal, T.; Cheng, Y. C.; Blankenship, R. E.; Fleming, G. R. Nature 2007, 446, 782.
42. Mukamel, S.; Loring, R. F. J. Opt. Soc. Am. B 1986, 3, 595.
43. Fried, L. E.; Mukamel, S. Adv. Chem. Phys. 1993, 84, 435.
44. de Boeij, W. P.; Pshenichnikov, M. S.; Wiersma, D. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 1998, 49, 99.
45. Cho, M.; Scherer, N. F.; Fleming, G. R.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1992, 96, 5618.
46. Kovalevskij, V.; Gulbinas, V.; Piskarskas, A.; Hines, M. A.; Scholes, G. D. Phys. Status Solidi B 2004, 241 (8), 1986.
47. Doust, A. B.; van Stokkum, I. H. M.; Larsen, D. S.; Wilk, K. E.; Curmi, P. M. G.; van Grondelle, R.; Scholes, G. D. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 14219.
48. Cho, M.; Fleming, G. R. J. Chem. Phys. 2005, 123, 114506.
49. Berera, R.; Herrero, C.; van Stokkum, I. H. M.; Vengris, M.; Kodis, G.; Palacios, R. E.; van Amerogen, H.; van Grondelle, R.; Gust, D.; Moore, T. A.; Moore, A. L.; Kennis, J. T. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 5343.
50. van Stokkum, I. H. M.; Larsen, D. S.; van Grondelle, R. Biochim. Biophys. Acta 2004, 82, 1657.
51. Ruban, A. V.; Berera, R.; Ilioaia, C.; van Stokkum, I. H. M.; Kennis, J. T. M.; Pascal, A. A.; van Amerongen, H.; Robert, B.; Horton, P.; van Grondelle, R. Nature 2007, 450, 575.
52. Mukamel, S. Principles of Nonlinear Optical Spectroscopy; Oxford University Press: New York, 1995.
53. Ernst, R. R.; Bodenhausen, G.; Wokaun, A. Principles of Nuclear Magnetic Resonance in One and Two Dimensions; Clarendon: Oxford, U.K., 1987.
54. Tanimura, Y.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1993, 99, 9496.
55. Mukamel, S.; Piryatinski, A.; Chernyak, V. Acc. Chem. Res. 1999, 32, 145.
56. Milne, C. J.; Li, Y.; Miller, R. J. D. Two Dimensional 5th Order Raman Spectroscopy. In Time-Resolved Spectroscopy in Complex Liquids; Torre, R., Ed.; Springer-Verlag: New York, 2007; Chapter 2, pp 205-259.
57. Scheurer, C.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 2001, 115, 4989.
58. Scheurer, C.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 2002, 116, 6803.
59. Scheurer, C.; Mukamel, S. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2002, 75, 989.
60. Chung, H.; Khalil, M.; Smith, A. W.; Ganim, Z.; Tokmakoff, A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 612.
61. Kim, Y. S.; Liu, L.; Axelsen, P. H.; Hochstrasser, R. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 7720.
62. Kwak, K. W.; Park, S.; Fayer, M. D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 14221.
63. Eaves, J. D.; Loparo, J. J.; Fecko, C. J.; Roberts, T. J.; Tokmakoff, A.; Geissler, P. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 13019.
64. Kraemer, D.; Cowan, M. L.; Paarmann, A.; Huse, N.; Nibbering, E. T. J.; Elsasser, T.; Miller, R. J. D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 437.
65. Cho, M. Chem. Rev. 2008, 108, 1331.
66. Hamm, P.; Helbing, J.; Bredenbeck, J. Annu. Rev. Phys. Chem. 2008, 59, 291.
67. Zhuang, W.; Hayashi, T.; Mukamel, S. Angew. Chem. 2009, in press.
68. Chernyak, V.; Zhang, W. M.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1998, 109, 9587.
69. Zhang, W.; Chernyak, V.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1999, 110, 5011.
70. Mukamel, S. Annu. Rev. Phys. Chem. 2000, 51, 691.
71. Jonas, D. M. Annu. Rev. Phys. Chem. 2003, 54, 425.
72. Nemeth, A.; Milota, F.; Sperling, J.; Abramavicius, D.; Mukamel, S.; Kauffman, H. F. Chem. Phys. Lett. 2009, 469, 130.
73. Zhang, T. H.; Kuznetsova, I.; Meier, T.; Li, X. Q.; Mirin, R. P.; Thomas, P.; Cundiff, S. T. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 14227.
74. Li, X.; Zhang, T.; Borca, C. N.; Cundiff, S. T. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 057406.
75. Yang, L.; Mukamel, S. Phys. Rev. B. 2008, 77, 075335.
76. Tian, P.; Keusters, D.; Suzaki, Y.; Warren, W. S. Science 2003, 300, 1553.
77. Brixner, T.; Stiopkin, I. V.; Fleming, G. R. Opt. Lett. 2004, 29, 884.
78. Chernyak, V.; Mukamel, S. Phys. Rev. Lett. 1995, 74, 4895.
79. Abramavicius, D.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 2006, 124, 034113.
80. Cho, M.; Vaswani, H. M.; Brixner, T.; Stenger, J.; Fleming, G. R. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 10542.
81. Abramavicius, D.; Voronine, D. V.; Mukamel, S. Biophys. J. 2008, 94, 3613.
82. Li, Z.; Abramavicius, D.; Zhuang, W.; Mukamel, S. Chem. Phys. 2007, 341, 29.
83. Li, Z.; Abramavicius, D.; Mukamel, S. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3509.
84. Oskouei, A. A.; Bräm, O.; Cannizzo, A.; van Mourik, F.; Tortschanoff, A.; Chergui, M. Chem. Phys. 2008, 350, 104.
85. Bressler, C.; Chergui, M. Chem. Rev. 2004, 104, 1781.
86. Tanaka, S.; Chernyak, V.; Mukamel, S. Phys. Rev. A 2001, 63, 063405.
87. Schweigert, I. V.; Mukamel, S. Phys. Rev. Lett. 2007, 99, 163001.
88. Cho, M.; Fleming, G. R.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5314.
89. Cho, M. J. Chem. Phys. 2002, 116, 1562.
90. Cho, M. J. Chem. Phys. 2003, 119, 7003.
91. Abramavicius, D.; Mukamel, S. Chem. Phys. 2005, 318, 50.
92. Abramavicius, D.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 2005, 122, 134305.
93. Circular Dichroism. Principles and Applications, 2nd ed.; Berova, N., Nakanishi, K., Woody, R. W., Eds.; John Wiley & Sons, Inc.: New York, 2000.
94. Zhuang, W.; Abramavicius, D.; Mukamel, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 18934.
95. Zhuang, W.; Abramavicius, D.; Mukamel, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 7443.
96. Abramavicius, D.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 2004, 120, 8373.
97. Voronine, D. V.; Abramavicius, D.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 2007, 126, 044508.
98. Molecular Crystals, 2nd ed.; Wright, J., Ed.; Cambridge University Press: New York, 1995.
99. Knoester, J.; Agranovich, V. M. Thin Films Nanostruct. 2003, 31.
100. Mukamel, S.; Abramavicius, D. Chem. Rev. 2004, 104, 2073.
101. Spano, F. C.; Mukamel, S. Phys. Rev. A 1989, 40, 5783.
102. Spano, F. C.; Mukamel, S. Phys. Rev. Lett. 1991, 66, 1197.
103. Knoester, J.; Mukamel, S. Phys. Rep. 1991, 205, 1.
104. Leegwater, J. A.; Mukamel, S. Phys. Rev. A 1992, 46, 452.
105. Mukamel, S. Many-Body Effects in Nonlinear Susceptibilities: Beyond the Local-Field Approximation. In Molecular Nonlinear Optics; Zyss, J., Kelley, P., Liao, P., Eds.; Elsevier: New York, 1993.
106. Chernyak, V.; Wang, N.; Mukamel, S. Phys. Rep. 1995, 263, 213.
107. Mukamel, S.; Oszwaldowski, R.; Abramavicius, D. Phys. Rev. B 2007, 75, 245305.
108. Breuer, H. P.; Petruccione, F. The theory of open quantum systems; Oxford University Press: Oxford, U.K., 2002.
109. Tanimura, Y. J. Phys. Soc. Jpn. 2006, 75, 082001.
110. Weiss, U. Quantum Dissipative Systems; World Scientific: River Edge, NJ, 2006.
111. van Kampen, N. G. Stochastic Processes in Physics and Chemistry, 3rd ed.; North-Holland: The Netherlands, 2007.
112. Mukamel, S. Phys. Rev. A 1983, 28, 3480.
113. Jansen, T. I. C.; Hayashi, T.; Zhuang, W.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 2005, 123, 114504.
114. Axt, V. M.; Mukamel, S. Rev. Mod. Phys. 1998, 70, 145.
115. Haug, H.; Koch, S. W. Quantum Theory of the Optical and Electronic Properties of Semiconductors, 4th ed.; World Scientific Publishing Company: River Edge, NJ, 2004.
116. Mukamel, S.; Oszwaldowski, R.; Yang, L. J. Chem. Phys. 2007, 127, 221105.
117. Quantum theory of light, 3rd ed.; Loudon, R., Ed.; Oxford University Press: New York, 2000.
118. Kubo, R.; Toda, M.; Hashitsume, N. Statistical Physics II: Nonequilibrium Statistical Mechanics, 2nd ed.; Springer: New York, 1991.
119. Zwanzig, R. Nonequilibrium Statistical Mechanics; Oxford University Press: New York, 2001.
120. Breuer, H.-P.; Petruccione, F. The theory of open quantum systems; Oxford University Press: New York, 2002.
121. Lindblad, G. Commun. Math. Phys. 1976, 48, 119.
122. Gorini, V.; Kossakowski, A.; Sudarshan, E. C. G. J. Math. Phys. 1976, 17, 821.
123. Stenholm, S. Quant. Semiclass. Opt. 1996, 8, 297.
124. Hahn, E. L. Phys. Rev. 1950, 80, 580.
125. Aartsma, T. J.; Wiersma, D. A. Phys. Rev. Lett. 1976, 36, 1360.
126. Samartsev, V. V. J. Appl. Spectrosc. 1979, 30, 401.
127. Prokhorenko, V. I.; Holzwarth, A. R.; Nowak, F. R.; Aartsma, T. J J. Phys. Chem. B 2002, 106 (38), 9923.
128. Schweigert, I. V.; Mukamel, S. Phys. Rev. A 2008, 77, 033802.
129. Spano, F. C.; Agranovich, V.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1991, 95, 1400.
130. Šanda, F.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 2007, 127, 154107.
131. Meier, T.; Chernyak, V.; Mukamel, S. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 7332.
132. Kuhn, O.; Chernyak, V.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1996, 105, 8586.
133. Tretiak, S.; Middleton, C.; Chernyak, V.; Mukamel, S. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 4519.
134. Tretiak, S.; Middleton, C.; Chernyak, V.; Mukamel, S. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 9540.
135. Knox, R. S.; Small, G.; Mukamel, S. Chem. Phys. 2002, 281, 1.
136. Mukamel, S.; Berman, O. J. Chem. Phys. 2003, 119, 12194.
137. Agranovich, V. M.; Toshich, B. S. Zh. Eksp. Teor. Fiz. 1967, 53, 149; [Sov. Phys. JETP 26, 104 (1968)].
138. Ilinskaia, A. V.; Ilinski, K. N. J. Phys. A: Math. Gen. 1996, 29, L23.
139. Kopietz, P. Bosonization of Interacting Fermions in Arbitrary Dimensions; Springer-Verlag: New York, 1997.
140. Gogolin, A. O.; Nersesyan, A. A.; Tsvelik, A. M. Bosonization and Strongly Correlated Systems; Cambridge University Press: New York, 2004.
141. Cheng, Y.; Silbey, R. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 21399.
142. Pollard, W.; Friesner, R. J. Chem. Phys. 1994, 100, 5054.
143. Kohen, D.; Tannor, D. J. Chem. Phys. 1997, 107, 5141.
144. Yan, Y. J.; Xu, R. X. Annu. Rev. Phys. Chem. 2005, 126, 114102.
145. Chernyak, V.; Minami, T.; Mukamel, S. J. Phys. Chem. 2000, 112, 7953.
146. Kirkwood, J. C.; Scheurer, C.; Chernyak, V.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 2000, 114, 2419.
147. Davies, E. Commun. Math. Phys. 1974, 39, 91.
148. Daffer, S.; Wódkiewicz, K.; Mciver, J. J. Mod. Opt. 2004, 15, 1843.
149. Suárez, A.; Silbey, R.; Oppenheim, I. J. Chem. Phys. 1992, 97, 5101.
150. Gaspard, P.; Nagaoka, M. J. Chem. Phys. 1999, 111, 5668.
151. Renger, T.; May, V.; Kühn, O. Phys. Rep. 2001, 343, 137.
152. Michalet, X.; Kapanidis, A. N.; Laurence, T.; Pinaud, F.; Doose, S.; Pflughoefft, M.; Weiss, S. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2003, 32, 161.
153. Kong, X.; Nir, E.; Hamadani, K.; Weiss, S. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 4643.
154. Dexter, D. L. J. Chem. Phys. 1953, 21, 836.
155. Damjanovic, A.; Thorsten, R.; Schulten, K. Phys. Rev. E 1999, 59, 3293.
156. Zhuang, W.; Abramavicius, D.; Hayashi, T.; Mukamel, S. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 3362.
157. Abramavicius, D.; Zhuang, W.; Mukamel, S. J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 2006, 36, 5051.
158. Frank, H. A.; Young, A. J.; Britton, G.; Cogdell, R. J. The Photochemistry of Carotenoids; Kluwer Academic Publishers: Norwell, MA, 1999.
159. Law, C. J.; Cogdell, R. J. The light-harvesting system of purple anoxygenic photosynthetic bacteria. In The Primary Processes of Photosynthesis; Royal Society Of Chemistry: London, 2008; pp 205-259.
160. van Grondelle, R.; Dekker, J.; Gillbro, T.; Sundstrom, V. Biochim. Biophys. Acta 1994, 1187, 1.
161. Sugisaki, M.; Fujii, R.; Cogdell, R.; Hashimoto, H. Photosynth. Res. 2008, 95, 309.
162. Sugisaki, M.; Fujiwara, M.; Yanagi, K.; Cogdell, R.; Hashimoto, H. Photosynth. Res. 2008, 95, 299.
163. Holt, N.; Kennis, J.; Dall'Osto, L.; Bassi, R.; Fleming, G. Chem. Phys. Lett. 2003, 379, 305.
164. Papagiannakis, E.; Kumar Das, S.; Gall, A.; van Stokhum, I. H. M.; Robert, B.; van Grondelle, R.; Frank, H.; Kennis, J. T. M. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 5642.
165. Holt, N.; Kennis, J.; Fleming, G. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 19029.
166. Dreuw, A.; Fleming, G.; Head-Gordon, M. Biochem. Soc. Trans. 2005, 33, 858.
167. Holt, N. E.; Zigmantas, D.; Valkunas, L.; Li, X.-P.; Niyogi, K. K.; Fleming, G. R. Science 2005, 307, 433.
168. Cogdell, R. J.; Mullineaux, C. Photosynth. Res. 2008, 95, 117.
169. Fenna, R.; Matthews, B. Nature 1975, 258, 573.
170. Li, Y.-F.; Zhou, W.; Blankenship, R.; Allen, J. J. Mol. Biol. 1997, 271, 456.
171. Louwe, R. J. W.; Vrieze, J.; Hoff, A. J.; Aartsma, T. J. J. Phys. Chem. B 1997, 101 (51), 11280.
172. Vulto, S.; de Baat, M.; Louwe, R.; Permentier, H.; Neef, T.; Miller, M.; van Amerongen, H.; Aartsma, T. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 9577.
173. Lee, H.; Cheng, Y.-C.; Fleming, G. Science 2007, 316, 1462.
174. Zigmantas, D.; Read, E. L.; Mančal, T.; Brixner, T.; Gardiner, A. T.; Cogdell, R. J.; Fleming, G. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 12672.
175. Sundström, V.; Pullerits, T.; van Grondelle, R. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 2327.
176. Pullerits, T.; Sundström, V. Acc. Chem. Res. 1996, 29, 381.
177. Koepke, J.; Hu, X.; Muenke, C.; Schulten, K.; Michel, H. Structure 1996, 4, 581.
178. Hu, X.; Ritz, T.; Damjanovic, A.; Autenrieth, F.; Schulten, K. Q. Rev. Biophys. 2002, 35, 1.
179. Schröder, M.; Kleinekathöfer, U.; Schreiber, M. J. Chem. Phys. 2006, 124, 084903.
180. Schröder, M.; Schreiber, M.; Kleinekathöfer, U. J. Lumin. 2007, 125, 126.
181. Jang, S.; Silbey, R. J. Chem. Phys. 2003, 118, 9312.
182. Jang, S.; Silbey, R. J. Chem. Phys. 2003, 118, 9324.
183. Dalhbom, M.; Pullerits, T.; Mukamel, S.; Sundström, V. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 5515.
184. Chernyak, V.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1996, 105, 4565.
185. Meier, T.; Chernyak, V.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1997, 107, 8759.
186. Zhang, W. M.; Meier, T.; Chernyak, V.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1998, 108, 7763.
187. Pullerits, T.; Chachisvilis, M.; Sundström, V. J. Phys. Chem. 1996, 100, 10787.
188. Trinkunas, G.; Herek, J.; Polívka, T.; Sundström, V.; Pullerits, T. Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 4167.
189. Yang, M.; Damjanović, A.; Vaswani, H.; Fleming, G Biophys. J. 2003, 85, 140.
190. Liu, Z.; Yan, H.; Wang, K.; Kuang, T.; Zhang, J.; Gui, L.; An, X.; Chang, W. Nature 2004, 428, 287.
191. Biesiadka, J.; Loll, B.; Kern, J.; Irrgang, K.-D.; Zouni, A. Phys. Chem. Chem. Phys. 2004, 6, 4733.
192. Vaitekonis, S.; Trinkunas, G.; Valkunas, L. Photosynth. Res. 2005, 86, 185.
193. Novoderezhkin, V.; Salverda, J.; van Amerongen, H.; van Grondelle, R. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 1893.
194. Novoderezhkin, V.; M, A., P.; van Amerongen, H.; van Grondelle, R J. Phys. Chem. B 2005, 109, 10493.
195. Raszweski, G.; Saenger, W.; Renger, T Biophys. J. 2005, 88, 986.
196. Novoderezhkin, V.; Dekker, J.; van Amerongen, H.; van Grondelle, R Biophys. J. 2007, 93, 1293.
197. Cho, M.; Brixner, T.; Stiopkin, I.; Vaswani, H.; Flemig, G. J. Chin. Chem. Soc. 2006, 53, 15.
198. Yang, M.; Fleming, G. R. Chem. Phys. 2002, 282, 163.
199. Pomyalov, A.; Tannor, D. J. Chem. Phys. 2005, 123, 204111.
200. Kühn, O.; Sundström, V.; Pullerits, T. Chem. Phys. 2002, 275, 15.
201. Polivka, T.; Pullerits, T.; Herek, J.; Sundström, V. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 1088.
202. Campillo, A. J.; Shapiro, S. L.; Kollman, V. H.; Winn, K. R.; Hyer, R. C. Biophys. J. 1976, 16, 93.
203. Brüggemann, B.; Herek, J. L.; Sundstrom, V.; Pullerits, T.; May, V. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 11391.
204. Brüggemann, B.; Kjellberg, T.; Pullerits, P. Chem. Phys. Lett. 2007, 444, 192.
205. Aeschlimann, M.; Bauer, M.; Bayer, D.; Brixner, T.; Garcia de Abajo, F. J.; Pfeiffer, W.; Rohmer, M.; Spindler, C.; Steeb, F. Nature 2007, 446, 301.
206. Mukamel, S.; Tortschanoff, A. Chem. Phys. Lett. 2002, 357, 327.
207. Abramavicius, D.; Voronine, D. V.; Mukamel, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 8525.
208. Thouless, D. J. J. Phys. C: Solid State Phys. 1972, 77.
209. Piryatinski, A.; Asher, S. A.; Mukamel, S. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 3524.
210. Dennison, D. Rev. Mod. Phys. 1940, 12, 175.
211. Abramavicius, D.; Palmieri, B.; Mukamel, S. Chem. Phys. 2009, 357, 79.
212. Yan, Y.; Mukamel, S. Phys. Rev. E 1990, 41, 6485.
213. Zhang, W. M.; Meier, T.; Chernyak, V.; Mukamel, S. Philos. Trans. R. Soc. London, Ser. A 1998, 356, 405.
214. Kubo, R. J. Math. Phys. 1963, 4, 174.
215. Gamliel, D.; Levanon, H. Stochastic Processes in Magnetic Resonance; World Scientific: New York, 1995.
216. Kubo, R. A stochastic theory of line-shape and relaxation. In Fluctuation, relaxation and resonance in magnetic systems; ter Haar D., Ed.; Oliver & Boyd: Edingburgh, U.K., 1962; p 23.
217. Risken, H.; Frank, T. The Fokker-Planck Equation: Methods of Solutions and Applications, 2nd ed.; Springer: New York, 1996.
218. Anderson, P. W. J. Phys. Soc. Jpn. 1954, 9, 935.
219. Anderson, P. W. J. Phys. Soc. Jpn. 1954, 9, 316.
220. Zhao, Y.; Chernyak, V.; Mukamel, S. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 6614.
221. Šanda, F.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 2006, 125, 014507.
222. Zheng, J.; Kwak, K.; Asbury, J.; Chen, X.; Piletic, I. R.; Fayer, M. D. Science 2005, 309, 1338.
223. Šanda, F.; Mukamel, S. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 14212.
224. Jansen, T. L. C.; Zhuang, W.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 2004, 121, 10577.
225. Caldeira, A. O.; Leggett, A. J. Physica A 1983, 121, 587.
226. Zurek, W. H. Rev. Mod. Phys. 2003, 75, 715.
227. Kubo, R.; Toyozawa, Y. Prog. Theor. Phys. (Kyoto) 1955, 13, 162.
228. Balian, R.; Berezin, E. Il Nuovo Cimento, B 1969, 64, 37.
229. Springer Series in Chemical Physics; Osad'ko, I. S., Ed.; Springer: Berlin, 2002; Vol. 69.
230. Egorov, S. A.; Rabani, E.; Berne, B. J. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 10978.
231. Zusman, D. Chem. Phys. 1980, 49, 295.
232. Garg, A.; Onuchic, J.; Ambegaokar, V. J. Chem. Phys. 1985, 83, 4491.
233. Klafter, J.; Shlesinger, M.; Zumofen, G. Phys. Today 1996, 49, 33.
234. Šanda, F.; Mukamel, S. Phys. Rev. E 2006, 73, 011103.
235. Šanda, F.; Mukamel, S. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 080603.
236. Bel, G.; Barkai, E. Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 240602.
237. Chirality in Natural and Applied Science; Lough, W. J., Wainer, I. W., Eds.; CRC Press: Boca Raton, FL, 2002.
238. Barron, L. D. Molecular Light Scattering and Optical Activity, 2nd ed.; Cambridge University Press: New York, 2004.
239. Buckingham, A. D.; Fischer, P. Optical Response of a Chiral Liquid. In Chirality. Physical Chemistry; Hicks, J. M., Ed.; Oxford University Press: New York, 2002; pp 119-129.
240. Nafie, L. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 1997, 48, 357.
241. Wagersreiter, T.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1996, 105, 7997.
242. Somsen, O. J. G.; van Grondelle, R.; van Amerogen, H. Biophys. J. 1996, 71, 1934.
243. Georgakopoulou, S.; van Grondelle, R.; van der Zwan, G. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 3344.
244. Chin, D. H.; Woody, R. W.; Rohl, C. A.; Baldwin, R. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 15416.
245. Sreerama, N.; Venyaminov, S. Y.; Woody, R. W. Anal. Biochem. 2000, 287, 243.
246. Sreerama, N.; Woody, R. W. Anal. Biochem. 2000, 287, 252.
247. Eker, F.; Cao, X.; Nafie, L. A.; Huang, Q.; Schweitzer-Stenner, R. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 358.
248. Kubelka, J.; Gangani, R. A.; Silva, D.; Keiderling, T. A. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 5325.
249. Hilario, J.; Kubelka, J.; Keiderling, T. A. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 7562.
250. Hecht, L.; Barron, L. D. Raman Optical Activity; John Wiley & Sons Ltd.: New York, 1996.
251. Barron, L. D.; Blanch, E. W.; McColl, I. H.; Syme, C. D.; Hecht, L.; Nielsen, K. Spectroscopy 2003, 17, 101.
252. Andrews, D. L.; Allcock, P. Optical Harmonics in Molecular Systems; Wiley-VCH: New York, 2002.
253. Byers, J. D.; Yee, H. I.; Hicks, J. M. J. Chem. Phys. 1994, 101, 6233.
254. Hicks, J. M.; Petralli-Mallow, T.; Byers, J. D. Faraday Discuss. 1994, 99, 341.
255. Simpson, G. J. J. Chem. Phys. 2002, 117, 3398.
256. Burke, B. J.; Moad, A. J.; Polizzi, M. A.; Simpson, G. J. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 9111.
257. Moad, A. J.; Simpson, G. J. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 3548.
258. Fischer, P.; Buckingham, A. D.; Albrecht, A. C. Phys. Rev. A 2001, 64, 053816.
259. Fischer, P.; Beckwitt, K.; Wise, F. W.; Albrecht, A. C. Chem. Phys. Lett. 2002, 352, 463.
260. Choi, J.-H.; Cho, M. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 5176.
261. Choi, J.-H.; Cho, M. Chem. Phys. 2007, 341, 57.
262. Lee, K.-K.; Oh, K.-I.; Lee, H.; Joo, C.; Han, H.; M., C. Chem Phys Chem 2007, 8, 2218.
263. Voronine, D. V.; Abramavicius, D.; Mukamel, S. Ultrafast Phenomena XVI 2009; Springer: New York, in press.
264. Voronine, D. V.; Abramavicius, D.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 2006, 125, 224504.
265. Keusters, D.; Tan, H.; Warren, W. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 10369.
266. Andrews, D. L.; Thirunamachandran, T. J. Chem. Phys. 1977, 67, 5026.
267. Yeremenko, S.; van Stokkum, I. H. M.; Moffat, K.; Hellingwerf, K. J. Biophys. J. 2006, 90, 4224.
268. Ultrafast Phenomena XIV; Kobayashi, T., Okada, T., Kobayashi, T., Nelson, K., De Silvestri, S., Eds.; Springer: New York, 2005.
269. Ultrafast Phenomena XV; Miller, R. J. D., Weiner, A. M., Corcum, P., Jonas, D. M., Eds.; Springer: New York, 2007.
270. Nuernberger, P.; Vogt, G.; Brixner, T.; Gerber, G. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 1.
271. Dantus, M.; Lozovoy, V. V. Chem. Rev. 2004, 104, 1813.
272. Rice, S.; Zhao, M. Optical Control of Molecular Dynamics; Wiley: New York, 2000.
273. Shapiro, M.; Brumer, P. Principles of the Quantum Control of Molecular Processes; John Wiley and Sons: Hoboken, NJ, 2003.
274. Warren, W.; Rabitz, H.; Dahleh, M. Science 1993, 259, 1581.
275. Rabitz, H. Science 2003, 299, 525.
276. Brixner, T.; Kiefer, B.; Gerber, G. Chem. Phys. 2001, 267, 241.
277. Brüggemann, B.; May, V. J. Phys. Chem. B 2004, 108 (29), 10529.
278. Brüggemann, B.; May, V. Chem. Phys. Lett. 2004, 400, 573.
279. Brüggemann, B.; Pullerits, T.; May, V. J. Photochem. Photobiol. A 2006, 180, 322.
280. Voronine, D.; Abramavicius, D.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 2006, 124, 034104.
281. Pshenichnikov, M. S.; de Boeij, W. P.; Wiersma, D. A. Phys. Rev. Lett. 1996, 76, 4701.
282. Lozovoy, V. V.; Dantus, M. ChemPhysChem 2005, 6, 1970.
283. Dantus, M. Annu. Rev. Phys. Chem. 2001, 52, 639.
284. Prokhorenko, V. I.; Nagy, A. M.; Waschuk, S. A.; Brown, L. S.; Birge, R. R.; Miller, R. J. D. Science 2006, 313, 1257.
285. Vogt, G.; Krampert, G.; Niklaus, P.; Nuernberger, P.; Gerber, G. Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 068305.
286. Herek, J. L.; Wohlleben, W.; Cogdell, R. J.; Zeidler, D.; Motzkus, M. Nature 2002, 417, 533.
287. Wohlleben, W.; Buckup, T.; Herek, J. L.; Motzkus, M. Chem Phys Chem 2005, 6, 850.
288. Vandersypen, L. M. K.; Chuang, I. L. Rev. Mod. Phys. 2004, 76, 1037.
289. Read, E. L.; Engel, G. S.; Calhoun, T. R.; Mančal, T.; Ahn, T. K.; Blankenship, R. E.; Fleming, G. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 14203.
290. Cheng, Y.-C.; Engel, G. S.; Fleming, G. R. Chem. Phys. 2007, 341, 285.
291. Nagy, A.; Prokhorenko, V.; Miller, D. R. J. Curr. Opin. Struct. Biol. 2006, 16, 654.
292. Albrecht, A.; Hybl, J.; Faeder, S.; Jonas, D. J. Chem. Phys. 1999, 111, 10934.
293. Brumer, P.; Shapiro, M. Chem. Phys. Lett. 1986, 126, 541.
294. Shapiro, M.; Hepburn, J. W.; Brumer, P. Chem. Phys. Lett. 1988, 149, 451.
295. Tannor, D. J.; Rice, S. A. J. Chem. Phys. 1985, 83, 5013.
296. Tannor, D. J.; Kosloff, R.; Rice, S. A. J. Chem. Phys. 1986, 85, 5805.
297. Chen, C.; Yin, Y. Y.; Elliott, D. S. Phys. Rev. Lett. 1990, 64, 507.
298. Baumert, T.; Grosser, M.; Thalweiser, R.; Gerber, G. Phys. Rev. Lett. 1991, 67, 3753.
299. Baumert, T.; Buehler, B.; Grosser, M.; Thalweiser, R.; Weiss, V.; Wiedenmann, E.; Gerber, G. J. Phys. Chem. 1991, 95, 8103.
300. Potter, E. D.; Herek, J. L.; Petersen, S.; Liu, Q.; Zewail, A. H. Nature 1992, 355, 66.
301. Weiner, A. M.; Leaird, D. E.; Wiederrecht, G. P.; Nelson, K. A. Science 1990, 247, 1317.
302. Weiner, A. M.; Leaird, D. E.; Patel, J. S.; Wullert, J. R. IEEE J. Quantum Electron. 1992, 28, 908.
303. Weiner, A. M. Rev. Sci. Instrum. 2000, 71, 1929.
304. Goswami, D. Phys. Rep. 2003, 374, 385.
305. Feurer, T.; Vaughan, J. C.; Nelson, K. A. Science 2003, 299, 374.
306. Brixner, T.; Krampert, G.; Niklaus, P.; Gerber, G. Appl. Phys. B 2002, 74, S133.
307. Brixner, T.; Damrauer, N.; Krampert, G.; Niklaus, P.; Gerber, G. J. Opt. Soc. Am. B 2003, 20, 878.
308. Oron, D.; Dudovich, N.; Silberberg, Y. Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 213902.
309. Wu, R.; Sola, I. R.; Rabitz, H. Chem. Phys. Lett. 2004, 400, 469.
310. Silberberg, Y. Nature 2004, 430, 624.
311. Polachek, L.; Oron, D.; Silberberg, Y. Opt. Lett. 2007, 31, 631.
312. Plewicki, M.; Weber, S. M.; Weise, F.; Lindinger, A. Appl. Phys. B 2007, 86, 259.
313. Plewicki, M.; Weise, F.; Weber, S. M.; Lindinger, A. Appl. Opt. 2006, 45, 8354.
314. Judson, R. S.; Rabitz, H. Phys. Rev. Lett. 1992, 68, 1500.
315. Goldberg, D. E. Genetic Algorithms in Search, Optimization, and Machine Learning; Addison-Wesley: Reading, MA, 1989.
316. Bardeen, C. J.; Yakovlev, V. V.; Wilson, K. R.; Carpenter, S. D.; Weber, P. M.; Warren, W. S. Chem. Phys. Lett. 1997, 280, 151.
317. Yelin, D.; Meshulach, D.; Silberberg, Y. Opt. Lett. 1997, 22, 1793.
318. Baumert, T.; Brixner, T.; Seyfried, V.; Strehle, M.; Gerber, G. Appl. Phys. B 1997, 65, 779.
319. Zeidler, D.; Frey, S.; Kompa, K.-L.; Motzkus, M. Phys. Rev. A 2001, 64, 023420.
320. Brixner, T.; Pfeifer, T.; Gerber, G.; Wollenhaupt, M.; Baumert, T. In Femtosecond Laser Spectroscopy; Hannaford, P., Ed.; Springer, 2007; Chapter 9, pp 225.
321. Suzuki, T.; Minemoto, S.; Kanai, T.; Sakai, H. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 133005.
322. Brixner, T.; Krampert, G.; Pfeifer, T.; Selle, R.; Gerber, G.; Wollenhaupt, M.; Graefe, O.; Horn, C.; Liese, D.; Baumert, T. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 208301.
323. Brixner, T.; Garcia de Abajo, F. J.; Schneider, J.; Pfeiffer, W. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 093901.
324. Dudovich, N.; Oron, D.; Silberberg, Y. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 103303.
325. Grumstrup, E. M.; Shim, S.-H.; Montgomery, M. A.; Damrauer, N. H.; Zanni, M. T. Opt. Express 2007, 15, 16681.
326. Gundogdu, K.; Stone, K. W.; Turner, D. B.; Nelson, K. A. Chem. Phys. 2007, 341, 89.
327. Vaughan, J. C.; Hornung, T.; Stone, K. W.; Nelson, K. A. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 4873.
328. Hornung, T.; Vaughan, J. C.; Feurer, T.; Nelson, K. A. Opt. Lett. 2004, 29, 2052.
329. Brixner, T. Appl. Phys. B 2003, 76, 531.
330. Kim, D.; Osuka, A. Acc. Chem. Res. 2004, 37, 735.
331. Hajjaj, F.; Yoon, Z. S.; Yoon, M.-C.; Park, J.; Satake, A.; Kim, D.; Kobuke, Y. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 4612.
332. Won, Y.; Friesner, R.; Johnson, M.; Sessler, J. Photosynth. Res. 1989, 22, 201.
333. Hacker, M.; Stobrawa, G.; Feurer, T. Opt. Express 2001, 9, 191.
334. Kano, H.; Kobayashi, T. J. Chem. Phys. 2002, 116, 184.
335. Zhuang, W.; Abramavicius, D.; Voronine, D. V.; Mukamel, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 14233.
336. Joo, T.; Jia, Y.; Yu, J.-Y.; Lang, M. J.; Fleming, G. R. J. Chem. Phys. 1996, 104, 6089.
337. Everitt, K. F.; Geva, E.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2001, 114, 1326.
338. Piryatinski, A.; Chernyak, V.; Mukamel, S. Chem. Phys. 2001, 266, 311.
339. Ge, N. H.; Zanni, M. T.; Hochstrasser, R. M. Local Structure and Dynamics of Liquid Acetone by Heterodyned 2D IR Spectroscopy. In Ultrafast Phenomena XIII; Murnane, M. M., Scherer, N. F., Miller, R. J. D., Weiner, A. M., Eds.; Spring-Verlag: New York, 2002.
340. Ge, N. H.; Zanni, M. T.; Hochstrasser, R. M. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 962.
341. Demirdoven, N.; Khalil, M.; Tokmakoff, A. Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 237401.
342. Demidöven, N.; Cheatum, C. M.; Chung, H. S.; Khalil, M.; Knoester, J.; Tokmakoff, A. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 7981.
343. Fang, C.; Wang, J.; Kim, Y. S.; Charnley, A. K.; Barber-Armstrong, W.; Smith, A. B., III; Decatur, S. M.; Hochstrasser, R. M. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 10415.
344. Tang, J.; Mei, E.; Green, C.; Kaplan, J.; DeGrado, W.; Smith, A., III; Hochstrasser, R. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 15910.
345. Abramavicius, D.; Zhuang, W.; Mukamel, S. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 18034.
346. Hayashi, T.; la Cour Jansen, T.; Zhuang, W.; Mukamel, S. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 64.
347. Usui, T. Prog. Theor. Phys. 1960, 27, 787.
348. Hanamura, E. J. Phys. Soc. Jpn. 1970, 29, 50.
349. Sheboul, M. I.; Ekardt, W. Phys. Status Solidi B 1976, 73, 165.
350. Hiroshima, T. Phys. Rev. B 1989, 40, 3862.
351. Chernyak, V.; Mukamel, S. J. Opt. Soc. Am. B 1996, 13, 1302.
352. Cam, H. N. J. Russ. Laser Res. 2004, 25, 412.
353. Combescot, M.; Betbeder-Matibet, O.; Combescot, R. Phys. Rev. B 2007, 75, 114305.
354. Combescot, M.; Pogosov, W. Composite boson many-body theory for Frenkel excitons. Phys. Rev. B submitted for publication.
355. Agranovich, V. M.; Galanin, M. D. Electronic excitation energy transfer in condensed matter; North-Holland: Amsterdam, The Netherlands, 1982.
356. Electronic Excitations in Organic Based Nanostructures; Bassani, G. F., Agranovich, V. M., Eds.; Elsevier: New York, 2003.
357. Ueta, M.; Kanzaki, H.; Kobayashi, K.; Hanamura, H. Excitonic processes in solids; Springer: Berlin, 1986.