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MO: Molekülphysik

MO V: HV V

MO V.1: Invited Talk

Thursday, March 25, 2004, 11:30–12:00, HS 332

Die mehrdimensionale Wellenpaketsdynamik ultraschneller Reaktionen — •Stefan Lochbrunner — Lehrstuhl für BioMolekulare Optik, Sektion Physik, Ludwig-Maximilians-Universität München

Die Entwicklung abstimmbarer Quellen für kürzeste Lichtimpulse im sichtbaren und ultravioletten Spektralbereich mit Pulsdauern bis unter 10 fs erlaubt es uns, Spektroskopie auf der Zeitskala von Molekülschwingungen zu betreiben und damit die Kernbewegungen während einer Reaktion in Echtzeit zu verfolgen. Beim intramolekularen Doppelprotontransfer beobachten wir in den beiden parallel auftretenden Reaktionskanälen des konzertierten und des sequentiellen Transfers die kohärente Anregung der jeweils den Transfer induzierenden Schwingungsmoden. Der sequentielle Transfer führt zu einem spontanen Symmetriebruch und zur Anregung einer antisymmetrischen Mode, die gemäß den Auswahlregeln für Dipolübergänge nicht direkt an den optischen Übergang koppeln kann, sondern rein durch die reaktive Dynamik angeregt wird. Optisch inaktive Moden sind auch häufig für sehr effiziente elektronische Zustandswechsel verantwortlich. Bei der Photo-Fries-Umlagerung zeigen unsere Messungen erstmalig, dass der schnelle Bindungsbruch und die Radikalentstehung durch eine derartige Kopplung des optisch angeregten Zustandes mit einem dunklen elektronischen Zustand verursacht werden. Ein ähnlicher Mechanismus setzt bei der internen Konversion in Protontransfersystemen die Energielückenregel außer Kraft.