Osnabrück 2002 – wissenschaftliches Programm
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MO: Molekülphysik
MO 9: Femtosekundenspektroskopie III: Pulskontrolle (gemeinsam mit FV Q)
MO 9.6: Vortrag
Mittwoch, 6. März 2002, 15:15–15:30, HS 15/E07
Kontrolle eines Stoßkomplexes durch eine konische Durchschneidung — •Dorothee Geppert, Angelika Hofmann und Regina de Vivie-Riedle — Max-Planck-Institut für Quantenoptik, Hans-Kopfermann-Str. 1, 85748 Garching
Als Beispiel für eine bimolekulare Reaktion untersuchen wir den Stoßkomplex Na* + H2. Mittels Laseranregung des Natriumatoms wird ein schwach gebundener Exciplex erzeugt; die Rückkehr aus dem angeregten in den Grundzustand kann dann ultraschnell über eine konische Durchschneidung erfolgen. Der dabei stattfindende Energietransfer führt zu einer Schwingungsanregung des Wasserstoffmoleküls.
Mittels Optimal Control Theory wurde ein Puls entwickelt, der in der Lage ist, ein angeregtes Wellenpaket in der Nähe der konischen Durchschneidung zu lokalisieren. Dies schafft die Voraussetzung für eine Untersuchung der Dynamik in der Nähe des Potentialflächenschnitts sowie des Wechsels zwischen den Flächen.
Des Weiteren wurde die Verteilung der besetzten Schwingungszustände nach der Relaxation in den Grundzustand untersucht, wobei sich eine sehr gute Übereinstimmung mit experimentellen Daten aus der Literatur ergibt. Variation des anregenden Laserpulses ergibt, dass die Schwingungszustandsverteilung neben der Form der Potentialflächen in der Umgebung der konischen Durchschneidung stark von Form und Dynamik des Wellenpaketes im angeregten Zustand abhängt. Somit ist zum ersten Mal gezeigt, dass durch die Wahl des Pulses verschiedene Schwingungsverteilungen erreicht werden können, was einer Kontrolle durch die konische Durchschneidung hindurch entspricht.