Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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MO: Molekülphysik

MO 33: Quantum Control I

MO 33.2: Vortrag

Montag, 7. März 2005, 14:30–14:45, HU 2091

Selektive Anregung von einzelnen Vibrationszuständen mittels geformten ultrakurzen Impulsen in Vierwellenmischprozessen — •Hrvoje Skenderović^1,2, Jürgen Hauer^1,3, Karl-Ludwig Kompa¹ und Marcus Motzkus^1,3 — ¹Max-Planck-Institut für Quantenoptik, D-85748 Garching — ²Instut za fiziku, HR 10000 Zagreb, Kroatien — ³Philipps-Universität, D-35032 Marburg

Wir verwenden zeitaufgelöstes Vierwellenmischen (Degenerate Four Wave Mixing und Coherent anti-Stokes Raman Scattering) mit einer Auflösung von unter 20 fs, um die energetisch hohen Vibrationsmoden des Grundzustandes von Molekülen in Lösung selektiv anzuregen und zu detektieren. Zwei der Impulse werden mit einer Flüssigkristallmaske (640 Pixel) in einem 4f-Aufbau durch eine Sinusfunktion phasengeformt und in einer BOXCars-Anordnung zeitgleich überlagert. Der dritte Impuls fragt die induzierte Dynamik zeitverzögert ab und das resultierende Signal wird spektralaufgelöst detektiert.

Dieses Schema wurde von uns zunächst an β-Carotin erfolgreich demonstriert und anschließend systematisch auf unterschiedliche Systeme erweitert. Im β-Carotin konnte z.B. bei resonanter (490-507 nm) wie bei nicht resonanter (560 nm) Anregung durch entsprechende Phasenformung jeweils eine der drei hochfrequenten Schwingungsmoden 1000, 1200 und 1500 cm⁻¹ (im angeregten Zustand auch 1800 cm⁻¹) exklusiv gegenüber den anderen angesprochen werden.