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AG Zinth - Projects
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Time Resolved Structure Analysis (Development of most modern methods in quantum optics for studies of ultra fast processes in chemistry and biology) Mit Hilfe "klassischer" Spektroskopie-Methoden ist eine tiefe Einsicht in das Verhalten von Molekülen nach Photoanregung möglich. Leider lassen aber die gewonnenen Erkenntnisse oft nur bedingt Rückschlüsse auf gleichzeitig ablaufende strukturelle Änderungen zu. Es ist daher naheliegend zu versuchen die älteste Strukturaufklärungsmethode, nämlich die Röntgenstrukturanalyse, mit dem experimentellen Prinzip von Anreg-Abtast Experimenten zu kombinieren um an derartige Informationen zu gelangen. Durch leistungsfähige Lasersysteme ist man seit einiger Zeit in der Lage ultrakurze sub-ps Röntgenimpulse zu erzeugen, deren Bragg-Reflexion an kristallinen Festkörpern beobachtet werden kann. Die lasergestützte Erzeugung macht das Einstellen einer definierten Verzögerungszeit zwischen dem Anrege-Impuls, der die Reaktion in den zu beobachtenden Molekülen auslöst, und dem abtastenden Röntgenimpuls, der diese anschließend detektiert, ohne großen technischen Aufwand möglich. Strukturelle Änderungen sind dann durch Veränderungen im Beugungsbild direkt nachweisbar. Im Rahmen des DFG Schwerpunktprogramms 1134 werden bei uns im Haus zum einen kristalline Proben, die für die Strukturanalyse unerlässlich sind, hergestellt, zum anderen werden insbesondere Anreg-Abtast Experimente im UV/Vis Bereich benutzt, um wichige Informationen vor den Experimenten zur zeitaufgelösten Strukturaufklärung zu gewinnen. Die Röntgenbeugungsexperimente werden zusammen mit dem Max-Planck-Institut für Quantenoptik (MPQ) in Garching und dem Max-Born-Institut (MBI) in Berlin durchgeführt. Im Rahmen des Exzellenzclusters MAP wird derzeit für das Projekt C.2.1 an unserem Institut eine eigene Röntgenplasmaquelle im harten Röntgenbereich (8 keV) mit einer Repetitionsrate von 10 Hz aufgebaut.
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