Wie sich Elektronen bewegen: Bildverarbeitung mit Attosekundenauflösung
Der Karl-Scheel-Preis 2010 der Physikalischen Gesellschaft zu Berlin geht an Olga Smirnova vom Max-Born-Institut Berlin
In das Innere von Molekülen und Atomen zu blicken, war lange Zeit ein Traum der Naturwissenschaftler. Er wurde wahr, als es Physikern gelang, ultrakurze Lichtpulse mit der Dauer von nur wenigen Femtosekunden zu erzeugen. Sie können damit in Echtzeit verfolgen, wie sich Atome und Moleküle bewegen und Reaktionen miteinander eingehen. Die Bewegung von Elektronen innerhalb von Atomen und Molekülen ist jedoch noch etwa tausendmal schneller. Um sie zu beobachten, benötigen die Physiker Lichtpulse im Attosekundenbereich. Eine Attosekunde ist der tausendste Teil einer Femtosekunde.
Die Physikalische Gesellschaft zu Berlin (PGzB) verleiht den Karl-Scheel-Preis 2010 an Dr. Olga Smirnova vom Max-Born-Institut (MBI) für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie „in Würdigung ihrer herausragenden Arbeiten zur Bildverarbeitung mit Attosekundenauflösung, insbesondere für die Entwicklung einer Spektroskopie an kleinen Molekülen mittels höherer Harmonischer.“ Dr. Olga Smirnova hat eine Methode entwickelt, bei der Elektronen als Antwort auf den Beschuss mit einem ultrastarken Laserpuls Lichtblitze im Attosekundenbereich aussenden. Diese Lichtblitze sind ungerade Vielfache der eingestrahlten Frequenz, sogenannte höhere Harmonische. Ihre Eigenschaften geben direkt darüber Auskunft, wie sich die elektronischen Zustände in einem Molekül verändern, nachdem ein Elektron herausgelöst worden ist, es also ionisiert wurde.
In der Begründung der PGzB heißt es: „Frau Smirnova hat in ihren theoretischen Arbeiten gezeigt, wie man die Erzeugung von höheren Harmonischen einer elektromagnetischen Welle verwenden kann, um die Mehrfachelektronenantwort von Molekülen auf deren Ionisierung mit Attosekundenauflösung zu untersuchen. Sie hat dabei eine Methode entwickelt, mit der man unterschiedliche Eigenschaften der Emission höherer Harmonischer wie zum Beispiel Spektren, Phasen und Polarisationen des emittierten Lichts nutzen kann, um die zeitlichen Informationen der zugrundeliegenden Mehrfachelektronendynamik in dem Molekül auf der Attosekundenskala zu dekodieren.“
Olga Smirnova leitet seit Anfang 2009 eine Juniorgruppe im Bereich Licht-Materie-Wechselwirkung in intensiven Laserfeldern des Max-Born-Instituts, Direktor dieses Bereichs ist Prof. Dr. Wolfgang Sandner.
Weitere News aus dem Ressort Wissenschaft
Holen Sie sich die Chemie-Branche in Ihren Posteingang
Ab sofort nichts mehr verpassen: Unser Newsletter für die chemische Industrie, Analytik, Labor und Prozess bringt Sie jeden Dienstag und Donnerstag auf den neuesten Stand. Aktuelle Branchen-News, Produkt-Highlights und Innovationen - kompakt und verständlich in Ihrem Posteingang. Von uns recherchiert, damit Sie es nicht tun müssen.
Meistgelesene News
Weitere News von unseren anderen Portalen
Verwandte Inhalte finden Sie in den Themenwelten
Themenwelt Spektroskopie
Durch die Untersuchung mit Spektroskopie ermöglicht uns einzigartige Einblicke in die Zusammensetzung und Struktur von Materialien. Von der UV-Vis-Spektroskopie über die Infrarot- und Raman-Spektroskopie bis hin zur Fluoreszenz- und Atomabsorptionsspektroskopie - die Spektroskopie bietet uns ein breites Spektrum an analytischen Techniken, um Substanzen präzise zu charakterisieren. Tauchen Sie ein in die faszinierende Welt der Spektroskopie!
Themenwelt Spektroskopie
Durch die Untersuchung mit Spektroskopie ermöglicht uns einzigartige Einblicke in die Zusammensetzung und Struktur von Materialien. Von der UV-Vis-Spektroskopie über die Infrarot- und Raman-Spektroskopie bis hin zur Fluoreszenz- und Atomabsorptionsspektroskopie - die Spektroskopie bietet uns ein breites Spektrum an analytischen Techniken, um Substanzen präzise zu charakterisieren. Tauchen Sie ein in die faszinierende Welt der Spektroskopie!
