Konstanz 1998 – wissenschaftliches Programm

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MO: Molekülphysik

MO 6: Reaktionen

MO 6.1: Vortrag

Dienstag, 17. März 1998, 14:00–14:15, M627

Experimentelle Untersuchung der Wasserstoffaustauschreaktion bei kleinen Stoßenergien — •Britta Niederjohann¹, Karen Seekamp-Rahn¹, Eckart Wrede¹ und Ludger Schnieder² — ¹Universität Bielefeld, Fakultät für Physik, Universitätstraße 25, 33615 Bielefeld, Deutschland — ²FOM-Instituut voor Atoom- en Molecuulfysica, Kruislaan 407, NL 1098 SJ Amsterdam, Niederlande

Die Wasserstoffaustauschreaktion als die einfachste nicht-triviale chemische Reaktion ist seit 1928 Gegenstand der Forschung. Aufgrund neuer Rechenmethoden sowie der wachsenden Kapazitäten moderner Rechner sind inzwischen exakte, 3-dim. quantenmechanische Berechnungen des Systems möglich. Experimentell ist das System jedoch sehr schwierig zu handhaben und die Überprüfung der Theorie am Experiment war bis jetzt nur sehr begrenzt möglich.

In meiner Arbeitsgruppe ist der Nachweis der Wasserstoffatome mit Rydbergatom-Flugzeitspektroskopie entwickelt worden. Mit dieser empfindlichen und hochauflösenden Methode kann die Rotationsverteilung der Produktmoleküle winkelaufgelöst gemessen werden.

Die Reaktion wurde in der Isotopenvariante H+D₂ bei Stoßenergien untersucht, die nur wenig über der klassischen Barrierenhöhe liegen. Das Experiment lieferte erstmals Ergebnisse über die Energieabhängigkeit der Reaktion in diesem Bereich, mit denen theoretische Aussagen überprüft wurden. Anhand der Vergleiche zwischen Theorie und Experiment wurde die Qualität verschiedener theoretischer Berechnungen bewertet.