München 2004 – wissenschaftliches Programm

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MO: Molekülphysik

MO 21: Ultrakurze Lichtimpulse: Quantenkontrolle (gemeinsame Sitzung mit Fachverband Q)

MO 21.8: Vortrag

Freitag, 26. März 2004, 12:45–13:00, HS 223

Laserkontrolle molekularer Schalter mit Cyclohexadien als aktivem Zentrum — •Dorothee Geppert¹, Lena Seyfarth¹, Angelika Hofmann² und Regina de Vivie-Riedle^1,2 — ¹Department Chemie, Ludwig-Maximilians-Universität München — ²Max-Planck-Institut für Quantenoptik, Garching

Bistabile Moleküle können als molekulare Schalter genutzt werden, wenn ihre beiden Isomere unterschiedliche physikalische Eigenschaften besitzen. Hin- und Rückreaktion können z.B. durch Laserpulse initiiert werden. Eine Klasse möglicher Schalter beinhaltet Cyclohexadien (CHD) als Chromophor. Die ultraschnelle Ringöffnung von CHD verläuft über mehrere konische Durchschneidungen. Auf der Grundlage quantenchemischer und -dynamischer Untersuchungen ist es uns gelungen, die Reaktionsgeschwindigkeit zu steuern. Dies geschieht durch speziell geformte fs-Laserpulse, die wir mit Hilfe der Optimal Control Theory berechnen.

Um dieses Konzept auf größere photochrome Systeme zu übertragen, haben wir ein Modell entwickelt, das an experimentelle Daten angepasst werden kann und alle wichtigen Merkmale der CHD-Ringöffnung beinhaltet. In diesem Modell ist eine Produktkontrolle über intermediäre Zielzustände möglich.