Theoretische und numerische Untersuchungen zum Einfluss starker Laserfelder auf den Einfang und die Emission von Elektronen in atomaren Stößen

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Es soll theoretisch untersucht werden, wie starke Laserfelder den Einfang und die Emission von Elektronen in Ion-Atom-Stößen beeinflussen. Die Untersuchung ist in das umfassendere Gebiet der laserassistierten atomaren Stoßprozesse einzuordnen. Aufgrund erheblicher experimenteller Schwierigkeiten ist der gegenwärtige Erkenntnisstand weitgehend auf die Theorie beschränkt, wobei bisher auch hier nur wenige Arbeiten veröffentlicht wurden und bei weitem kein geschlossenes Verständnis vorliegt. Die beachtliche Entwicklung der Lasertechnologie wird aber in Kombination mit effizienteren Untersuchungsmethoden atomarer Stoßprozesse in Kürze dieses Gebiet auch für das Experiment erschließen. Daher ist der erste Teil des Vorhabens als Machbarkeitsstudie ausgelegt. Hierbei wird in einem vereinfachten Modell die zeitliche Entwicklung des Elektronenzustands während des Stoßprozesses unter dem Einfluss des Laserfeldes betrachtet. Ziel des zweiten Teils ist die Verallgemeinerung eines bekannten Rechenverfahrens ("close-coupling"-Methode) zur Behandlung der Wechselwirkung intensiver Laserfelder mit Atomen auf zwei atomare Zentren, von denen eines auf einer vorgegebenen klassischen Trajektorie geführt wird.