Mätning av fotoelektroners kvanttillstånd

Det snabbt växande forskningsfältet attokemi syftar till att visualisera och styra kemiska reaktioner med ljuspulser som varar i ett fåtal attosekunder. Vår förståelse av den ultrasnabba kvantdynamiken som induceras av absorptionen av en högenergi-attosekundpuls hos en molekyl är fortfarande mycket begränsad. Under det senaste decenniet har attosekundsfotoelektronspektroskopi framgångsrikt använts för att undersöka fotojonisering av atomer, vilket ger oöverträffad förståelse om elektronkorrelationernas roll i joniseringsdynamiken. Tyvärr gör bristen på sfärisk symmetri hos molekyler och förlusten av koherens som orsakas av kopplingen mellan elektroniska och vibrationella frihetsgrader dessa mätningar mycket mer utmanande. Det forskningsprojekt som föreslås här syftar till att hantera båda problemen genom att kombinera toppmoderna attosekundljuskällor och detektorer tillsammans med nya fotoelektroninterferometrischeman. Detta projekt kommer att genomföras i gruppen av professor Giuseppe Sansone vid Freiburg University, Tyskland, och gruppen av professor Anne L´Huillier vid Lunds universitet. I Freiburg kommer kombinationen av attosekundljus med hög upprepningshastighet tillsammans med ett reaktionsmikroskop möjliggöra undersökning av elektronkorrelationseffekter inom fotojoniseringdynamik på attosekundskalan i den molekylära ramen. I Lund kommer ett nytt interferometriskt schema att användas för att mäta graden av koherens hos elektronvågpaket, vilket gör det möjligt att undersöka dekoherensprocesser på attosekundskalan.