Osnabrück 2002 – wissenschaftliches Programm

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A: Atomphysik

A 2: Cluster I: Moleküle und Atome in Heliumclustern (gemeinsam mit FV Molekülphysik)

A 2.5: Vortrag

Montag, 4. März 2002, 17:30–17:45, HS 01/E01

Dynamik von Metallclustern in suprafluiden Heliumtröpfchen nach Femtosekundenanregung — •T. Döppner, Th. Diederich, J. Tiggesbäumker und K.H. Meiwes–Broer — Universität Rostock, FB Physik, Universitätsplatz 3, 18051 Rostock

Metallatome werden mit dem Pick-up Verfahren in suprafluide Heliumtröpfchen eingelagert. Auf diese Weise können ultrakalte Cluster mit einer Größe bis N≈ 100 (Ag,Pb), im Fall von Magnesium N≤ 1500, erzeugt werden. Nach der Wechselwirkung mit Femtosekundenlaserpulsen werden die Fragmente mit einem hochauflösenden Flugzeitmassenspektrometer untersucht. Für Intensitäten I ≥ 10¹⁵ W/cm² werden die Cluster vollständig zerstört. Die Aufladung der Fragmentionen zeigt eine interessanten Kurzzeitdynamik, die sowohl durch die Variation der Laserpulsbreite als auch durch Anwendung der Pump–Probe –Technik untersucht wird. Im Gegensatz zu Experimenten an freien Clustern [1], ist die Zeitskala zum Erreichen des maximalen Ladungszustandes mit 300-500 fs kürzer. Pump-Probe Messungen im Bereich moderater Intensitäten (10¹² –10¹³ W/cm²) offenbaren eine bemerkenswerte Langzeitdynamik bis zu 100 ps. Nachdem die Intensität der Clusterionen für ein optisches Delay von einigen Pikosekunden ein Minimum durchläuft, zeigt sich bei größeren Verzögerungszeiten eine Reorganisation der Cluster.

[1] L. Köller, M. Schumacher, J. Köhn, S. Teuber, J. Tiggesbäumker, and K.H. Meiwes–Broer. Phys. Rev. Lett. 82(19):3783–3786, 1999 Meiwes–Broer.