Wechselwirkung von Atomen und kleinen Molekülen mit intensiven, ultra-kurzen Laserpulsen

Im Rahmen dieser Arbeit wurden vielfältige Untersuchungen zur Wechselwirkung von Atomen und Molekülen mit intensiven, ultra-kurzen Laserpulsen durchgeführt.Ziel war es, die korrelierte Dynamik von Elektronen auf einer Zeitskala von wenigen fs bis hin zu as in kinematisch vollständigen Experimenten zu untersuchen. Dazu wurde ein Reaktionsmikroskop mit einem Titansaphir-Laserverstärker kombiniert und die emittierten 25 fs-Pulse mittles eines im Rahmen dieser Arbeit entworfenen Pulskompressors auf 5 fs verkürzt. Pulse von so kurzer Dauer, wie sie lediglich in etwa 5 Laboren weltweit zur Verfügung stehen, sind schwer zu charakterisieren, weshalb neue Methoden entwickelt wurden die Pulse direkt am Ort des Targets, zu vermessen. In den aufgenommenen hochaufgelösten und volldifferentiellen Wirkungsquerschnitten der Einfachionisation verschiedener Edelgase wurden bei den verwendeten hohen Intensitäten unerwartete Strukturen entdeckt, die bei den kurzen Pulsen verwischen. Systematische Untersuchungen zur Doppelionisation führten zudem zur Erklärung der zuvor schon beobachteten Unterschiede in den differentiellen Querschnitten für verschiedene Edelgase. Die beobachtete Unterdrückung der Doppelionisation bei 5 fs Pulsen ist allerdings noch unverstanden. Weiterhin aufgenommene einfachdifferentielle Querschnitte für die Mehrfachionisation von Neon und Argon geben einen tiefen Einblick in die Vielteilchendynamik in intensiven Laserfeldern, wobei auch hier eine starke Abhängigkeit von der atomaren Struktur erstmals beobachtet wurde

Determination of the Carrier-Envelope Phase of Few-Cycle Laser Pulses with Terahertz-Emission Spectroscopy

The availability of few-cycle optical pulses opens a window to physical phenomena occurring on the attosecond time scale. In order to take full advantage of such pulses, it is crucial to measure and stabilise their carrier-envelope (CE) phase, i.e., the phase difference between the carrier wave and the envelope function. We introduce a novel approach to determine the CE phase by down-conversion of the laser light to the terahertz (THz) frequency range via plasma generation in ambient air, an isotropic medium where optical rectification (down-conversion) in the forward direction is only possible if the inversion symmetry is broken by electrical or optical means. We show that few-cycle pulses directly produce a spatial charge asymmetry in the plasma. The asymmetry, associated with THz emission, depends on the CE phase, which allows for a determination of the phase by measurement of the amplitude and polarity of the THz pulse

Sequential and Direct Two-Photon Double Ionization of D₂ at Flash

Sequential and direct two-photon double ionization (DI) of D2 molecule is studied experimentally and theoretically at a photon energy of 38.8 eV. Experimental and theoretical kinetic energy releases of D++D+fragments, consisting of the contributions of sequential DI via the D2+(1sσg) state and direct DI via a virtual state, agree well with each other

Multiple Ionization of Atoms in Intense Laser Fields

A new ultrahigh vacuum-compatible (~ 10-11 mbar) reaction microscope was built to investigate multiple ionization of atoms and molecules in ultra-short (23 fs), intense laser pulses (1014 - 1016 W/cm2, 795 nm) . In first experiments ion momentum distributions for single and double ionization of noble gas atoms in the nonsequential and sequential intensity regime were measured using linearly polarized laser pulses. The apparatus is currently improved to perform measurements under even lower residual gas pressures (\u3c 10-13 mbar). Furthermore, the new apparatus is ideally suited for future studies on dissociation and Coulomb explosion of molecules

Contribution à la réalisation d un cd-rom d ostéologie comparée des mammifères domestiques (étude trilingue des parties consacrées au chat et au cheval)

L ostéologie est une discipline illustrée. Le CD-ROM est un outil multimédia qui représente un complément intéressant aux ouvrages plus classiques. Le but de ce travail est de participer à la réalisation d un CD-ROM quadrilingue d ostéologie comparée des Mammifères domestiques. Notre contribution concerne le Chat et le Cheval, en trois langues : français, anglais et latin ainsi qu une version hispanoanglaise de ce même CD-ROM. Après avoir présenté le guide de l utilisateur de ce CD-ROM, nous exposons les objectifs et les principales étapes qui ont été nécessaires à l élaboration de cet outil. Cette partie de CD-ROM, riche de plus de 400 photographies, permet d apprendre et de contrôler ses connaissances en ostéologie de manière attrayante. Il sera apprécié de l étudiant et de l enseignant vétérinaire (ou en médecine humaine) pour sa valeur pédagogique, comme du praticien à la recherche d information dans le cadre de son exercice professionnel. Son usage peut être étendu à de nombreux autres utilisateurs.TOULOUSE3-BU Santé-Centrale (315552105) / SudocTOULOUSE-EN Vétérinaire (315552301) / SudocSudocFranceF

Atomic Collisions Studied with Reaction Microscopes

An overview of results obtained with reaction microscopes is given. Due to the enormous diversity and amount of experimental results obtained with this technique, covering many different areas of collision physics, only a few and only the very recent results in the fields of charged particle-atom and intense laser-atom interactions will be presented here. For more comprehensive overviews the reader is referred to recent reviews [1,2]