Düsseldorf 2007 – wissenschaftliches Programm

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MO: Fachverband Molekülphysik

MO 63: Spectroscopy in He-droplets / Ultracold Molecules I (gemeinsam mit Q)

MO 63.2: Vortrag

Freitag, 23. März 2007, 11:00–11:15, 6B

Simulation der Dotierung von Heliumnanotröpfchen mit Alkaliatomen — •Oliver Bünermann und Frank Stienkemeier — Physikalisches Institut, Universität Freiburg, Hermann-Herder-Str. 3, 79104 Freiburg

Heliumnanotröpfchen haben die Eigenschaft jegliche Teilchen über inelastische Stöße aufzusammeln. Dies kann zum Dotieren der Tröpfchen ausgenutzt werden: In einer Streuzelle wird ein entsprechender Dampfdruck des zu untersuchenden Materials eingestellt, die Tröpfchen passieren die Zelle und sammeln je nach Dampfdruck eine bestimmte Anzahl von Teilchen auf. Die Wahrscheinlichkeit P_k(p), dass ein Tröpfchen k Teilchen aufgesammelt hat, ist poissonverteilt. Experimentell ermöglicht die Aufnahme von Dotierungskurven (Signal in Abhängigkeit vom Dampfdruck) einer gefundenen Absorbtion eine Komplexgröße zuzuordnen.

Im Experiment zeigen sich allerdings zum Teil starke Abweichung der Dotierungswahrscheinlichkeit von der Poissonverteilung. Insbesondere bei Alkaliatomen, -molekülen und -clustern kann man nicht mehr von einer Poissonverteilung sprechen. Eine Simulation des Dotierungsprozesses von Alkaliatomen wurde durchgeführt, die die Größenverteilung der Tröpfchen, die Tröpfchenschrumpfung nach er Dotierung, die Desorption der dotierten Komplexe und den Impuls Eintrag auf die Tröpfchen berücksichtigt. Im Rahmen der Simulation erhält man eine gute qualitative Übereinstimmung mit dem Experiment. Es zeigt sich, das die Wahl der Tröpfchenbedingungen einen entscheidenden Einfluss auf die Form der Dotierungskurven hat.