Ultrakalte, schwere Rydbergsysteme und Rydbergmoleküle in einem Reaktionsmikroskop

• Antragsteller: Professor Dr. Herwig Ott
• Fachliche Zuordnung: Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 316211972

Das Forschungprojekt befasst sich mit der Erzeugung von ultrakalten, schweren Rydbergsystemen, die aus einem positiv und einem negativ geladenen Rubidiumion bestehen. Aussgangspunkt für derenErzeugung ist eine Wolke ultrakalter Rubidiumatome, in der in einem ersten Schritt Rydbergmoleküle mittels Photoassoziation erzeugt werden. Das Rydbergmolekül kann dann optisch in das schwere Rydbergsystem übergehen. Dies kann entweder durch spontanen Zerfall oder duch stimulierte Emission geschehen. Die Untersuchung wird in einem Reaktionsmikroskop durchgeführt, das in der Lage ist, die dreidimensionale Impulsverteilung von geladenen Teilchen zumessen. Ultrakalte, schwere Rydbergsysteme haben mögliche Anwendungen als Quelle für ultrakalte negative Ionen und als Aussgangspunkt für stark gekoppelte Plasmen mit gleicher Masse derKonstituenten. Ein alternativer Zerfallsprozess der Rydbergmoleküle ist ein Tunnelprozess zu kleineren internuklearen Abständen, gefolgt von einer komplexen Dynamik, die schließlich zur Dissoziation des Moleküls führt. Die Dynamik der Kerne während der chemischen Reaktion soll ebenfalls mit dem Reaktionsmikroskop mit hoher Zeitauflösung vermessen werden.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1929: Giant Interactions in Rydberg Systems (GiRyd)