Theorie zur Attosekunden-Elektronendynamik in Feststoffen

Licht tritt auch in Feststoffen mit Elektronen in Wechselwirkung, was zu Effekten wie der Photoemission (Freisetzen von Elektronen nach Bestrahlung), zur Ionisation und dem Zerfall von geladenen Bruchstücken führen kann. Diese Erscheinungen geschehen auf einer Femto- oder Attosekunden-Zeitskala und können deshalb mit konventionellen spektroskopischen Methoden nur bedingt untersucht werden. Solche Phänomene sind aber von großem Interesse für die Grundlagenforschung, und könnten in Zukunft auch für die Materialwissenschaften wichtig werden.  Attosekundenmessungen sind ein ganz neues Forschungsfeld, eröffnet durch die erste Untersuchung einer Wolframoberfläche mittels Attosekundenblitz-Spektroskopie [1].

Ziel dieses Projektes ist es, sowohl Prozesse zu untersuchen, die in Attosekunden ablaufen, als auch neue Möglichkeiten zu finden, so schnelle Vorgänge zu messen. Ganz besonders interessant ist die Frage, wie sich ein intensiver Laserstrahl auf die optischen Eigenschaften eines Festkörpers auswirkt und wie dieser Vorgang mit hoher zeitlicher Auflösung auch sichtbar gemacht werden kann.

Referenz:

[1]  A. Cavalieri, A. Müller, Th. Uphues, V. Yakovlev, A. Baltuska, B. Horvath, A. J. Schmidt, L. Blümel, and R. Holzwarth, S. Hendel, M. Drescher, U. Kleineberg, P. M. Echenique, R. Kienberger, F. Krausz, U. Heinzmann. Attosecond spectroscopy in condensed matter. Nature 449, 1029 (2007)