Spontane Ramanstreuung an isolierten Wasserstoffbrückenaggregaten: Mehrfachanregung und Energietransfer im Überschallstrahl

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Die Dynamik kooperativer Wasserstoffbrückensysteme lässt sich recht gut mittels Infrarotspektroskopie von Molekülaggregaten in Überschallstrahlexpansionen untersuchen. Ent- scheidende Informationen zur Kopplung der einzelnen Protonenbewegungen, zur lokalen Symmetrie des Wasserstoffbrückennetzwerks und zu konzertierten Tunnelprozessen sind jedoch häufig nur der Ramanspektroskopie zugänglich. In diesem Projekt soll das erste leistungsfähige Überschallstrahlspektrometer für Wasserstoffbrückensysteme auf der Basis der spontanen Ramanstreuung aufgebaut und systematisch zur Aufklärung von Fragestellungen genutzt werden, wie sie bei der Gasphasen-Modellierung konzertierter Protonenbewegungen in kondensierter Materie allgegenwärtig sind. Hierzu zählen insbesondere die Kopplung der Schwingungen in zyklischen Wasserstoffbrückenkomplexen, die Bestimmung unterer Schranken für konzertierte Protonensprungzeiten und die langsame Dynamik von biologisch relevanten H-Brückensystemen. Die Ergebnisse können wichtige Ausgangspunkte für hochauflösende, zeitaufgelöste und theoretische Studien sowie für die detaillierte Aufklärung entsprechender Vorgänge in kondensierter Materie bilden.