Mit Hilfe ultrakurzer Lichtpulse, die weniger als hundert Attosekunden (1 as = 10e-18 s) lang sein können, ist es möglich geworden die ultraschnelle Bewegung von Elektronen in Atomen, Molekülen und Festkörpern zu beobachten und zu steuern. Diese neuen experimentellen Möglichkeiten haben im letzten Jahrzehnt ein neues Wissenschaftsgebiet begründet, die Attosekundenphysik.
Diese Vorlesung bietet eine Einführung in die theoretischen und experimentellen Methoden der Attosekundenphysik, also der Erforschung von ultraschneller Elektronendynamik.
Grundlegende Prozesse in der Wechselwirkung von Laserpulsen mit Atomen und Molekülen, u.a.:
- Ionisationsmechanismen
- Elektronenspektren
- Emission von höherer harmonischer Strahlung
Methoden zur Lösung der zeitabhängigen Schrödingergleichung für Atome und Moleküle in starken Laserfeldern
Einführung in die Kurzpuls-Lasertechnik und nichtlineare Optik, u.a.:
- Herstellung von ultrakurzen Laserpulsen
- Pulspropagation in Materialien
- Optisch-parametrische Verstärkung
- Kontrolle über das elektrische Feld von Laserpulsen (Phasen-Stabilisierung)
Erzeugung und Vermessung von Attosekundenpulsen
Anwendungsbeispiele für Attosekundenpulse und grundlegende Experimente
