SFB 450 III: Ab-initio-Theorie zur Analyse und Kontrolle der Anregung, Fragmention und des Ladungstransfers in ultrakurzen Laserpulsen (Teilprojekt C 6)

Ziel des Projektes ist es, zu einem besseren theoretischen Verständnis der Steuerung physikalischer und chemischer Prozesse mittels Laserpulsen zu gelangen. Hierfür sollen Alkalidimere als Modellsysteme dienen und näher untersucht werden. Mittels sehr genauer ab-initio-Rechnungen soll im Vergleich zum Experiment zum einen untersucht werden, inwieweit theoretisch vorhergesagte optimale Pulsformen experimentell verifizierbar sind. Zum anderen sollen verschiedene Arten von Kontrollprozeduren miteinander verglichen werden. Dies ist einmal die Kontrolle mittels geformter Pulse in verschiedenen Intensitätsbereichen, in denen unterschiedliche Anregungsmechanismen eine Rolle spielen. Für niedrige Intensitäten sind nur lineare Prozesse möglich, für etwas höhere Intensitäten auch nicht-lineare Mehrphotonenabsorption und für sehr hohe Intensitäten treten hochgradig nicht-lineare Prozesse wie Potentialkurvenverzerrungen verbunden mit Bindungsschwächung, vermiedenen Kreuzungen und Feldionisation auf. Insbesondere die Betrachtung auch höherer Intensitäten ist ein Ziel dieses Projektes. Alternativ zu hohen Laserintensitäten können Potentialverzerrungen auch durch statische elektrische Felder erreicht werden. Es soll daher auch die Steuerung von Prozessen mittels geformter Pulse und statischer Felder untersucht werden. Schließlich soll noch die Alternative der phasenkohärenten Kontrolle mittels Ein- und Drei-Photonenanregung genauer untersucht werden. Hier gibt es für ein Experiment, das an Iodwasserstoff durchgeführt wurde, bislang zwei konträre Interpretationen.