Direkte Beobachtung von atomaren und molekularen Stoßpaaren

6
Beobachtung nichtadiabatischer
Prozesse
6.1 Prinzip und Umsetzung
Der Nachweisprozeß
Na(3p 1=2;3=2) +h 0 ,! Na(nl) (6.1)
ermöglicht eine detaillierte Endzustandsanalyse des Na(3p)-Zustandes nach dem Stoß.
Abbildung 6.1 zeigt das Prinzip der Endzustandsanalyse mit dem Nachweislaser am
Stoßpaar NaKr. Mit dem Experiment ist eine weitgehende Analyse der elektronischen
Wellenfunktion des Stoßproduktes wie bei herkömmlichen Streuexperimenten (siehe
dazu [AGHB 88]) möglich. Untersucht werden können das Feinstrukturbesetzungsverhältnis,
das Alignment und die Orientierung. Vorteil dieses Experimentes gegenüber
klassischen Streuexperimenten ist die Möglichkeit, wie in den vorherigen Kapiteln
auch mit dem anregenden Licht genau einen elektronischen Zustand des Quasimoleküls
zu besetzen (im Falle des B-Zustandes, der A-Zustand besteht aus zwei Niveaus).
Nach der Besetzung des Molekülzustandes durchläuft das Molekül einmal den
Bereich der nichtadiabatischen Kopplung, in dem Übergänge von einem Molekülzustand
in den anderen möglich sind. Nach dem Stoß liegen die Stoßprodukte Na(3p)
und Edelgasatom vor. Das Natriumatom kann in zwei Feinstrukturzuständen vorliegen
(Na(3p1=2) und Na(3p3=2)). Durch Messung des Besetzungsverhältnisses ergibt sich also
eine direkte Information über die nichtadiabatische Kopplung. Durch die Abhängigkeit
des Signals von der Polarisation des Nachweislasers ergeben sich Informationen
über Orientierung und Alignment des Natriumatoms (den Drehimpuls und die räumliche
Ausrichtung).
Die experimentelle Umsetzung ist schwierig, weil alle Meßgrößen anfällig für systematische
Fehler durch Konkurrenzprozesse sind.
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