Inhalt 1.Atome als Quantenmechnische Teilchen 1.Wiederholung Interferenz und Doppelspalt,...

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me als Quantenmechnische Teilchen Wiederholung Interferenz und Doppelspalt, Paradoxien, Quantenradierer, Delayed Choice Doppelspaltversuche mit Teilchen: 1. Elektronen 2. Atome, Moleküle Dekohärenz: Teilchenstreuung, Lichtstreuung, thermische Emission Beispiel H 2 Quantenkryptographie Lichtgitter hselwirkung mit Atomen Photon-Atom Wechselwirkung 1. Einige Photonenquellen 2. Elastische Streuung 3. Photoeffekt im Überblick 4. Wirkungsquerschnitt als Funktion der Photonenergie 5. Zeitabhängigkeit des Photoeffektes 6. Elektronenergieverteilung 7. Elektronenwinkelverteilung 8. Mehrfachionisation: Mechanismen, Energie- und Winkelverteilungen 9. Molekulare Photoionisation: Höhere Drehimpulse Atome in starken Laserfeldern 1. Multiphotonenionisation 2. Tunnelionisation 3. Der Rückstreumechanismus: Höhere Harmonische, hochenergetische Elektronen, Doppelionisation

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Inhalt1. Atome als Quantenmechnische Teilchen

1. Wiederholung Interferenz und Doppelspalt, Paradoxien, 2. Quantenradierer, Delayed Choice3. Doppelspaltversuche mit Teilchen:

1. Elektronen2. Atome, Moleküle

4. Dekohärenz: Teilchenstreuung, Lichtstreuung, thermische Emission5. Beispiel H2

6. Quantenkryptographie7. Lichtgitter

• Wechselwirkung mit Atomen1. Photon-Atom Wechselwirkung

1. Einige Photonenquellen2. Elastische Streuung 3. Photoeffekt im Überblick4. Wirkungsquerschnitt als Funktion der Photonenergie5. Zeitabhängigkeit des Photoeffektes6. Elektronenergieverteilung7. Elektronenwinkelverteilung8. Mehrfachionisation: Mechanismen, Energie- und Winkelverteilungen9. Molekulare Photoionisation: Höhere Drehimpulse

• Atome in starken Laserfeldern1. Multiphotonenionisation2. Tunnelionisation3. Der Rückstreumechanismus: Höhere Harmonische,

hochenergetische Elektronen, Doppelionisation4. Mehrfachionisation: Mechanismen, Impulse und Energien

1. Ion-Atom Stöße1. Elektronentransfer2. Ionisation

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0

Ene

rgiy

0

Ene

rgiy

98% Single Ionization2% Double IonizationIndependent Electrons:

NO double ionization!

How does 1 photon couple to2 electrons?

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%

CCC TheoryA. Kheifets

JPB 34, L247 (2001)

energy above thresholds (eV)

Electron-scattering

Shake-Off

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Electron-scattering

Shake-Off

1) is the 2 step picture ok?

can we experimentally

tell which electron

absorbed the photo?

2) what is the second step:

shake or

electron-scattering

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Two Step Model:

1. Step: Absorbtion of PhotonEnergy and angular momentum is given toone electron

2. Step:shake orelectron scattering?

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Electron-scattering

Shake-Off

90o

1eV

449eV

420eV

30eV

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ground state reaction mechanisms

Quantum-few-body problem

Hohe Energie -> Endzustand spielt kaum Rolle

Niedrige Energien : 3 Teilchen Problem!

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Quantum-few-body problem

December 1999T. Rescigno, B. McCurdy

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e2

Direction of e1

Image of |(k1,k2)|2

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e2

Direction of e1

He25 eV

electron 1

Image of |(k1,k2)|2

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He25 eV

electron 1

selection rule: 1Po two particle wave function:k1 =- k2 forbidden!

Electron repulsion:

never to same

half plane

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99eV h + He He2+ + 2e-

e2

Ee1=Ee2

Polarization

e1

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Chirality in the few-body Problem ?

initialstate

finalstate

Chiral many body,intial states

oriented molecules

isotropic initial state

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Circular dichroism in He double photoionization

Electron 1

Electron 2

Prediction:Berakdar and KlarFreiburg

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Image of |(k1,k2)|2

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Überblick:

Ein und Mehrelektronenprozesse:

Beobachtungen