Frankfurt 2006 – wissenschaftliches Programm

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MO: Molekülphysik

MO 28: Poster: Quantum Control

MO 28.5: Poster

Dienstag, 14. März 2006, 16:30–18:30, Labsaal

Optimale Kontrolle der Photoisomerisierung von Bakteriorhodopsin — •Daniel Wolpert, Gerhard Vogt, Patrick Nuernberger, Tobias Brixner und Gustav Gerber — Physikalisches Institut, Universität Würzburg, Am Hubland, 97074 Würzburg, Germany

Wir untersuchen die Steuerung der Photoisomerisierungsreaktion von Retinal im Transmembranprotein Bakteriorhodopsin. Bestrahlung mit sichtbarem Licht setzt einen Photozyklus in Gang, an dessen Anfang das Retinal vom all-trans in den 13-cis Zustand gebracht wird. Adaptive Femtosekundenpulsformung wird verwendet, um die Effizienz der Isomerisierungsreaktion zu verändern. Das Retinalmolekül wird mit phasen- und amplitudengeformten Femtosekundenlaserimpulsen angeregt. Um die optimale Impulsform zu finden, wird ein evolutionärer Algorithmus mit Rückkopplung aus einem transienten Absorptionssignal, das charakteristisch für das cis Photoprodukt ist, benutzt. Mit diesem Schema kann das Verhältnis zwischen cis- und trans-Isomer optimal kontrolliert werden. Zusätzlich wurde ein Kontrollschema mit drei Impulsen (pump-dump-probe) verwendet, wobei der dump-Impuls phasenmoduliert ist. Dies eröffnet die Möglichkeit, das Wellenpaket in der Nähe der konischen Durchschneidung zu beeinflussen.