Modellierung der Dynamik und Femtosekunden-Spektroskopie photochemischer Elementarprozesse

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Das vorliegende Projekt befaßt sich mit der mikroskopischen Beschreibung der Dynamik und Spektroskopie ultraschneller nichtadiabatischer Elementarreaktionen, wobei die quantenmechanische und gemischt quanten-klassische Modellierung von cis-trans-Photoisomerisierungsprozesseen in ungesättigten Kohlenwasserstoffen im Vordergrund steht. Zum einen soll dabei die in der ersten Förderungsperiode entwickelte quantenmechanische Modellbeschreibung der primären Photoreaktion in Rhodopsin weiterentwickelt werden, wobei vorwiegend an die Miteinbeziehung von Umgebungseinflüssen im Rahmen eines Redfield- oder Hartree-Ansatzes gedacht ist. Weiterhin soll eine gemischt quantenklassische Beschreibung von photochemischen Prozessen auf gekoppelten Potentialflächen angegangen werden. Insbesondere soll damit eine ab initio-Moleküldynamik-Erkundung der vieldimensionalen Reaktionswege der betrachteten Systeme ermöglicht werden. Im Rahmen dieses Ansatzes sollen am Beispiel von Stilben und Azobenzol explizite Simulationen der photoinduzierten Prozesse sowie deren zeitaufgelöster Spektroskopie unternommen werden.