Absolute Emissionswahrscheinlichkeiten aus Landkarten dispergiert angeregter und dispergiert nachgewiesener Photonenemission aus allen einfach angeregten elektronischen Zuständen von H2

• Antragsteller: Professor Dr. Arno Ehresmann
• Fachliche Zuordnung: Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen ; Astrophysik und Astronomie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 512040818

Das Projekt “Absolute Emissionswahrscheinlichkeiten aus Landkarten dispergiert angeregter und dispergiert nachgewiesener Photonenemission aus allen einfach angeregten elektronischen Zuständen von H2” zielt auf die Bestimmung vollständiger quantitativer experimenteller Datensätze für absolute Photonenabsorptions- und -emissionswahrscheinlichkeiten von H2 bei Raumtemperatur aus quantitativ und absolut bestimmten Photonenabsorptions- und –emissionswirkungsquerschnitten ab. In Emission soll der komplette VUV/EUV-Spektralbereich abgedeckt werden, in dem sich alle Übergänge zwischen dem molekularen Grundzustand und den elektronisch einfach angeregten Zuständen befinden. Die Messungen sollen in Anregung mit einer so schmalen Bandbreite durchgeführt werden, dass Absorptionswahrscheinlichkeiten rotationsauflösend bestimmt werden können und in Emission soll die dispergierte Photonenmessung ebenfalls rotationsauflösend sein. Im Detail sollen dispergierte Emissionsspektren im Wellenlängenbereich zwischen 70 and 180 nm aufgenommen und aus diesen absolute Emissionswahrscheinlichkeiten bestimmt werden, nachdem H2 durch schmalbandige Synchrotronstrahlung, deren Photonenenergie in kleinen Schritten im Energiebereich zwischen 11 und 18 eV variiert wird, angeregt wurden. Die Daten sollen auf eine gemeinsame und absolute Intensitätsskala gebracht werden, so dass für dieses Molekül konsolidierte experimentelle Datensätze zur Verfügung stehen werden. Der Anregungsenergiebereich deckt die Anregung aus den Rotationsniveaus des vibronischen Grundzustands (z.B. für H2 ist dies der X (^1)Σ(_g)(^+) (v=0) Zustand) nach allen bekannten elektronisch einfach angeregten Zuständen ab. Übergangsenergien in Absorption und Emission, sowie die entsprechenden Übergangswahrscheinlichkeiten werden kritisch mit literaturbekannten Daten verglichen, um konsolidierte experimentelle Datensätze zu etablieren. Die konsolidierten Datensätze sollen als Grundlage für die Interpretation einer Vielfalt astro- und plasmaphysikalischer Prozesse dienen, beispielsweise für die Modellierung von Photonenabsorptions- und –emissionsphänomenen unter Beteiligung interstellarer Wolken, die H2 enthalten. Darüber hinaus werden sie die Grundlage für die Weiterentwicklung der theoretischen Beschreibung dieser Prototypmoleküle sein, insbesondere weil bisher nur sehr wenige einzelne quantitative experimentelle Daten über die Emissionsintensitäten vorliegen. Meines Wissens existieren solche vollständigen konsolidierten quantitativen Datensätze für experimentell bestimmte Emissionsintensitäten aus einem einzigen systematischen Experiment noch nicht.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen