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Projekt
Die Starkfeld Dissoziation von ausgewählten H2+(v,J)
Antragsteller
Professor Dr. Marc Vrakking
Fachliche Zuordnung
Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
Förderung
Förderung von 2018 bis 2022
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 411026291
Im Gegensatz zur Starkfeld-Ionisation ist das Verständnis der Starkfeld-Dissoziation weitaus geringer. Das hat im Wesentlichen zwei Gründe. Zum einen ist die Dynamik der Starkfeld-Ionisation sehr viel komplexer, da nicht nur optische Zeitskalen (d.h. Laserpulsdauer und optische Schwingungsperiode) und elektronische Zeitskalen eine entscheidende Rolle spielen, sondern auch die Vibrations- und Rotationszeitskalen. Zum anderen wurden Starkfeld-Dissoziationsexperimente hauptsächlich an molekularen Ionen durchgeführt, wobei die Starkfeld-Ionisation oder die Erzeugung von Ionen in Entladungsquellen als vorbereitender Schritt für das nachfolgende Dissoziationsexperiment dient. Ein Nachteil dieser Vorgehensweise ist es, dass die so erzeugten Molekülionen im Allgemeinen eine breite interne (Vibrations-, Rotations-) Energieverteilung haben. Dadurch wird einerseits die Interpretation kompliziert und andererseits können viele interessante Phänomene unbeobachtet bleiben, die im Prinzip auftreten sollten.Das Ziel des vorliegenden Projekts ist es, diese Situation zu verbessern. Hierzu sollen Benchmark-Experimente zur Starkfeld-Ionisation von zustandsselektierten molekularen Wasserstoff-Ionen H2+(v,J) durchgeführt werden, wobei v und J die Vibrations- bzw. Rotationsquantenzahl bezeichnen. Die zustandsselektierten Molekülionen werden durch Ionisation im gepulsten Feld (pulsed field ionization (PFI)) erzeugt. Diese Technik wird in der hochauflösenden Elektronenspektroskopie intensiv genutzt, wurde aber bisher in Starkfeld-Experimenten noch nicht eingesetzt. Unser Ansatz erlaubt es, eine Reihe von neuen und fundamentalen Phänomenen zu studieren, i.B. die Rolle der Licht induzierten konischen Durchschneidungen (LICIs), wobei die topologische Phase (Berry-Phase) eine ganz entscheidende Rolle spielt. Darüberhinaus wird im Projekt auch der Einfluss der molekularen Rotation auf das Phänomen der Elektronenlokalisation untersucht.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
