Measurement of electron-electron interactions and correlations using two-dimensional electronic double-quantum coherence spectroscopy

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 113, Issue 44, 2009, Pages 12122-12133

  Kim, Jeongho ^a   Huxter, Vanessa M ^a   Curutchet, Carles ^a   Scholes, Gregory D ^a  

^a UNIVERSITY OF TORONTO   (Canada)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

2D SPECTRA; COHERENT OPTICAL PULSE; DOUBLE-QUANTUM; ELECTRON WAVE FUNCTIONS; ELECTRONIC EXCITATION; ELECTRONIC EXCITED STATE; ELECTRONIC SPECTRUM; ENERGY CORRELATION; ENERGY SHIFT; EXCITED ELECTRONIC STATE; FIRST EXCITED STATE; MANY-BODY; MODEL SYSTEM; ORGANIC DYE MOLECULES; QUANTITATIVE INFORMATION; QUANTUM CHEMICAL CALCULATIONS; RESONANT ENERGY; SINGLE-QUANTUM COHERENCE; TIME INTERVAL; TWO PHOTON; VIBRONIC TRANSITION;

COHERENT LIGHT; ELECTRIC EXCITATION; ELECTRON-ELECTRON INTERACTIONS; EXCITED STATES; QUANTUM CHEMISTRY; QUANTUM THEORY; TWO DIMENSIONAL;

ELECTRONS;

EID: 77649283717     PISSN: 10895639     EISSN: 15205215     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp907327m     Document Type: Article

References (59)

1. Hamm, P.; Lim, M.; Hochstrasser, R. M. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 6123.
2. Asplund, M. C.; Zanni, M. T.; Hochstrasser, R. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 8219.
3. Golonzka, O.; Khalil, M.; Demirdoven, N.; Tokmakoff, A. Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 2154.
4. Zheng, J.; Kwak, K.; Asbury, J.; Chen, X.; Piletic, I. R.; Fayer, M. D. Science 2005, 309, 1338.
5. Ding, F.; Fulmer, E. C.; Zanni, M. T. J. Chem. Phys. 2005, 123, 094502.
6. Mukamel, S. Annu. Rev. Phys. Chem. 2000, 51, 691.
7. Hybl, J. D.; Ferro, A. A.; Jonas, D. M. J. Chem. Phys. 2001, 115, 6606.
8. Jonas, D. M. Anu. Rev. Phys. Chem. 2003, 54, 425.
9. Brixner, T.; Mancal, T.; Stiopkin, I. V.; Fleming, G. R. J. Chem. Phys. 2004, 121, 4221.
10. Brixner, T.; Stenger, J.; Vaswani, H. M.; Cho, M.; Blankenship, R. E.; Fleming, G. R. Nature 2005, 434, 625.
11. Cho, M. Chem. Rev. 2008, 108, 1331.
12. Ernst, R. R.; Bodenhausen, G.; Wokaun, A. Principles of Nuclear Magnetic Resonances in One and Two Dimensions; Clarendon Press: Oxford, 1987.
13. Li, Z.; Abramavicius, D.; Mukamel, S. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3509.
14. Mukamel, S.; Oszwaldowski, R.; Yang, L. J. Chem. Phys. 2007, 127, 221105.
15. Kim, J.; Mukamel, S.; Scholes, G. D. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1375.
16. Mukamel, S.; Abramavicius, D.; Yang, L.; Zliuang, W.; Schweigen, I. V.; Voronine, D. V. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 553.
17. Ikura, M.; Hikichi, K. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 4275.
18. Fulmer, E. C.; Mukherjee, P.; Krumme'l, A. T.; Zanni, M. T. J. Chem. Phys. 2004, 120, 8067.
19. Wilson, S. Electron Correlation in Molecules; Oxford University Press: Oxford, 1984.
20. Bogdan, A.; Downer, M.; Bloembergen, N. Phys. Rev. A 1981, 24, 623.
21. Andrews, J. R.; Hochstrasser, R. M. Chem. Phys. Lett. 1981, 82, 381.
22. Moran, A. M.; Park, S.; Scherer, N. F. Chem. Phys. 2007, 341, 344.
23. Venkatramani, R.; Mukamel, S. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 8132.
24. Ehara, M.; Ishida, M.; Toyota, K.; Nakatsuji, H. SAC-CI genera1-R method: Theory and applications to the multi-electron processes. In Reviews in Modern Quantum Chemistry; Sen, K. D. , Ed.; World Scientific: Singapore, 2002; pp 293.
25. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Darnels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 03, Revision D.01; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
26. Saha, B.; Ehara, M.; Nakatsuji, H. J. Chem. Phys. 2006, 125, 014316.
27. Salvador, M. R.; Hines, M. A.; Soholes, G. D. J. Chem. Phys. 2003, 118, 9380.
28. Goodno, G. D.; Dadusc, G.; Miller, R. J. D. J. Opt. Soc. Am. B 1998, 15, 1791.
29. Collini, E.; Scholes, G. D. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 4223.
30. Collini, E.; Scholes, G. D. Science 2009, 323, 369.
31. Lepetit, L.; Joffre, M. Opt. Lett. 1996, 27, 564.
32. Gallagher, S. M.; Albrecht, A. W.; Hybl, J. D.; Landin, B. L.; Rajaram, B.; Jonas, D. M. J. Opt. Soc. Am. B 1998, 15, 2338.
33. Dorrer, C.; Belabas, N.; Likforman, J. P.; Joffre, M. J. Opt. Soc. Am. B 2000, 17, 1795.
34. Leo, K.; Wegener, M.; Shah, J.; Chemla, D. S.; Gobel, E. O.; Damen, T. C.; Schmitt-Rink, S.; Schafer, W. Phys. Rev. Lett. 1990, 65, 1340.
35. Wang, H.; Ferrio, K. B.; Steel, D. G.; Berman, P. R.; Hu, Y. Z.; Binder, R.; Koch, S. W. Phys. Rev. A 1994, 49, R1551.
36. Chemla, D. S.; Shah, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 2437.
37. Chemla, D. S.; Shall, J. Nature 2001, 411, 549.
38. Mukamel, S.; Tortschanoff, A. Chem. Phys. Lett. 2002, 357, 327.
39. Zhang, W. M.; Chernyak, V.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1999, 110, 5011.
40. Hybl, J. D.; Christophe, Y.; Jonas, D. M. Chem. Phys. 2001, 266, 295.
41. Abramavicius, D.; Voronine, D. V.; Mukamel, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 8525.
42. Yetzbacher, M. K.; Belabas, N.; Kitney, K. A.; Jonas, D. M. J. Chem. Phys. 2007, 126, 044511.
43. Myers, A. B.; Mathies, R. A. J. Chem. Phys. 1984, 81, 1552.
44. Schweigen, I. V.; Mukamel, S. Phys. Rev. A 2008, 77, 033802.
45. Lee, S.-Y.; Heller, E. J. J. Chem. Phys. 1979, 71, 4777.
46. Myers, A. B. J. Opt. Soc. B 1990, 7, 1665.
47. Kelley, A. M. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 11975.
48. Lawless, M. K.; Mathies, R. A. J. Chem. Phys. 1992, 96, 8037.
49. Mukamel, S.; Tretiak, S.; Wagersreiter, T.; Chernyak, V. Science 1997, 277, 781.
50. Tretiak, S.; Mukamel, S. Chem. Rev. 2002, 102, 3171.
51. Head-Gordon, M.; Lee, T. J. Single reference coupled cluster and perturbation theories of electronic excitation energies. In Recent Advances in Coupled-Cluster Methods; Bartlett, R. J. , Ed.; World Scientific: Singapore, 1997; pp 221.
52. Schirmer. J. Phys. Rev. A 1982, 26, 2395.
53. Koch, H.; JØrgensen, P. J. Chem. Phys. 1990, 93, 3333.
54. Catalán, J.; de Paz, J. L. G. J. Chem. Phys. 2004, 120, 1864.
55. Bartlett, R. J. Annu. Rev. Phys. Chem. 1981, 32, 359.
56. Krylov, A. I. Annu. Rev. Phys. Chem. 2008, 59, 433.
57. Stanton, J. F.; Bartlett, R. J. J. Chem. Phys. 1993, 98, 7029.
58. Levchenko, S. V.; Krylov, A. I. J. Chem. Phys. 2004, 120, 175.
59. Shao, Y.; Molnar, L. F.; Jung, Y.; Kussmann, J.; Ochsenfeld, C.; Brown, S. T.; Gilbert, A. T. B.; Slipchenko, L. V.; Levchenko, S. V.; O'Neill, D. P.; DiStasio, R. A.; Lochan, R. C.; Wang, T.; Beran, G. J. O.; Besley, N. A.; Herbert, J. M.; Lin, C. Y.; Van Voorhis, T.; Chien, S. H.; Sodt, A.; Steele, R. P.; Rassolov, V. A.; Maslen, P. E.; Korambath, P. P.; Adamson, R. D.; Austin, B.; Baker, J.; Byrd, E. F. C.; Dachsel, H.; Doerksen, R. J.; Dreuw, A.; Dunietz, B. D.; Dutoi, A. D.; Furlani, T. R.; Gwaltney, S. R.; Heyden, A.; Hirata, S.; Hsu, C.-P.; Kedziora, G.; Khalliulin, R. Z.; Klunzinger, P.; Lee, A. M.; Lee, M. S.; Liang, W.; Lotan, I.; Nair, N.; Peters, B.; Proynov, E. I.; Pieniazek, P. A.; Rhee, Y. M.; Ritchie, J.; Rosta, E.; Sherrill, C. D.; Simmonett, A. C.; Subotnik, J. E.; Woodcock, H. L.; Zhang, W.; Bell, A. T.; Chakraborty, A. K.; Chipman, D. M.; Keil, F. J.; Warshel, A.; Hehre, W. J.; Scharfer, H. F.; Kong, J.; Krylov, A. I.; Gill, P. M. W.; Head-Gordon, M Phys. Chem. Phys. 2006, 8, 3172.