Heidelberg 1999 – wissenschaftliches Programm

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MO: Molekülphysik

MO VI: HV VI

MO VI.1: Hauptvortrag

Donnerstag, 18. März 1999, 12:30–13:00, PA1

Laserinduzierte Reaktionen in Speicherexperimenten — •S. Schlemmer — Institut für Physik, Technische Universität Chemnitz,

In einem rf 22-Pol Ionenspeicher werden Ionen-Molkülreaktionen in einem Temperaturbereich 10-300 K untersucht. Für endotherme oder durch eine Barriere behinderte Reaktionen sind bei niedrigen Temperaturen gewisse Reaktionskanäle geschlossen. Durch Laseranregung können diese Kanäle geöffnet werden. Am Beispiel des Ladungstransfers N₂⁺ + Ar + h·ν → Ar⁺ +N₂ und der bimolekularen Reaktion C₂H₂⁺ + H₂ + h·ν → C₂H₃⁺ + H wird demonstriert, wie durch Einzelionennachweis der Produkte (fast) untergrundfreie, rotations- und feinstrukturaufgelöste Anregungsspektren der Mutterionen aufgenommen werden. Diese Spektroskopiemethode läßt sich auf ganze Klassen von Reaktionen, z.B. den endothermen D-H Isotopenaustausch, ausweiten. Neben der Laseranregung und der Bildung der beobachteten Produkte spielen bei diesen Experimenten an sehr begrenzten Ensembles (∼1000 Ionen pro Speicherfüllung) auch inelastische Prozesse (Vibration, Rotation, Feinstruktur) sowie andere Reaktionskanäle eine Rolle. Für die bi- und termolekularen Stöße werden aus dem zeitlichen Verlauf von Edukten und Produkten Ratenkoeffizienten ermittelt. Aus der gezielten Anregung unterschiedlicher innerer Freiheitsgrade des Muttermoleküls werden Informationen über das langreichweitige Streupotential, insbesondere über mögliche Einflüße der Feinstruktur, gewonnen.