Techniklexikon

Photoassoziation

Atom- und Molekülphysik, Prozess der Verbindung zweier Atome zu einem Molekül unter Einfluss resonanter oder nahezu resonanter elektromagnetischer Strahlung. Das Molekül wird in einem Stoss zweier neutraler Atome gebildet, wobei einer der Stosspartner oder beide durch Resonanzabsorption eines Photons in einen angeregten Zustand angehoben werden (siehe Abb.). In jüngster Zeit sind derartige Prozesse intensiv im Temperaturbereich einiger mK untersucht worden, einem Bereich, der typischerweise durch Methoden der Laserkühlung zugänglich gemacht wird. Dieser Temperaturbereich zeichnet sich vor allem durch die hohe Sensitivität auf die langreichweitigen interatomaren Kräfte aus. Dieses Gebiet hat sich in den vergangenen Jahren zu einem weitgehend eigenständigen Forschungsgebiet entwickelt, das sich mit Phänomenen beschäftigt, die meist als ultrakalte Stossprozesse (ultracold collisions) bezeichnet werden.

Photoassoziation: Schematische Darstellung bindender Potentialkurven für Stösse zweier Natrium-Atome für verschiedene Feinstrukturzustände der beiden Atome. Aufgetragen ist das interatomare Potential in Abhängigkeit vom Abstand der Atome. Je nachdem, bei welchem interatomaren Abstand die Atome angeregt werden, können sich verstärkt Moleküle bilden.