Abstimmbares UV/VIS-IR Pump-Probe Femtosekundenspektrometer

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Das geplante Gerät soll Wege zur Erforschung ultraschneller chemischer und strahlungsloser Umwandlungen laserangeregter Moleküle unter Nutzung von infraroten und ultraviolett/sichtbaren Femtosekunden- Laserpulsen erschließen. Der Einsatz abstimmbarer Infrarot-Femtosekundenlaserpulse mitWellenlängen zwischen ca. 3 – 10 μm wird dabei direkte zeitaufgelöste Verfolgungen molekularerStrukturänderungen anhand der charakteristischen Schwingungsfrequenzen der reagierenden Moleküleund ihrer Produkte erlauben. Mit den erhaltenen Daten können direkte Aussagen über die detailliertenReaktionsabläufe, wie z.B. die Reaktionskoordinaten oder die an konischen Durchschneidungenbeteiligten Schwingungsmoden, getroffen werden. Die benötigten abstimmbaren Laserpulse werdenin Optischen Parametrischen Verstärkern erzeugt, die in drei komplementären Experimenten genutztwerden. In Lösung werden UV/VIS-IR und IR-UV Anrege-Abfrage-Experimente vor allem anDNA-Bausteinen durchgeführt. Das Schaltverhalten photochromer Funktionsmoleküle an Oberflächensowie supramolekulare Strukturen an biologischen Grenzflächen werden mittels IR/VIS Breitband-Summenfrequenzspektroskopie als Abtastmethode studiert. Mit einem Teilstrahl des Ti:Sa Lasersystemswird die Dynamik prototypischer elektronisch angeregter Moleküle mit Photoelektronen-Imagingspektroskopie erforscht.