Promotionsprojekt „Ultrakalte Chemie: Theoretische Beschreibung

Institut für Theoretische Chemie
Promotionsprojekt
„Ultrakalte Chemie: Theoretische Beschreibung von
Photoassoziationsprozessen“
Betreuer: Prof. Dr. A. Köhn (Institut für Theoretische Chemie, Universität Stuttgart)
Kooperation im Rahmen des Centers für Integrierte Quantenwissenschaft (IQST) mit
Dr. T. Kampschulte und Prof. Dr. J. Hecker Denschlag (Institut für Quantenmaterie,
Universität Ulm)
Ziel dieses Projekts ist das theoretische Verständnis der Vorgänge bei
Photoassoziationsprozessen in ultrakalten Quantengasen. Von experimenteller Seite (Kooperationspartner in
Ulm) werden lasergekühlte Rubidiumatome mittels optischer Gitter gezielt
manipuliert und als Atome oder Dimere in definierten Quantenzuständen
präpariert. Mit Hilfe von optischen
Kavitäten sollen nun höher assoziierte
Cluster (insbesondere Rb3) in definierten Quantenzuständen generiert und
zerstörungsfrei detektiert werden. Die
Herausforderung liegt in der enorm
ansteigenden Komplexität des Systems. Diese erfordert detaillierte theoretische Berechnungen der zu erwartenden Zustände und Übergänge. Diese dienen dem Verständnis der experimentellen Ergebnisse, aber auch dem Design neuer Experimente.
D0#surface#for#symmetric#approach#
6.0
perimetric#coord.s#
ra+rb#
5.0
rb+rc#
4.5
#
rb#=#rc##[a0]#
5.5
ra+rc#
4.0
3.5
3.0
cut#at#4#a0#
2
3
4
5
ra#[a0]#
6
7
8
9
10
-0.41
-0.42
-0.43
degeneracy#
-0.44
1Σ +#+#2P#
g
D2#
Q1#
-0.45
3Σ +#+#2S#
u
-0.46
D1#
-0.47
1Σ +#+#2S#
g
D0#
-0.48
-0.49
2
3
4
5
6
7
ra#[a0]#
8
9
10
11
Bei den theoretischen Arbeiten kommen auch neuentwickelte Methoden zur Berechnung der elektronischen Zustände und der Übergangsmatrixelemente zum Einsatz. Darüberhinaus sollen quantenmechanischen Bewegungsgleichungen für die
Kerne betrachtet werden, hierzu sind auch methodische Entwicklungsarbeiten geplant.
Nachfragen/Bewerbungen bitte direkt an: [email protected]
Im Netz: www.uni-stuttgart.de/theochem/koehn