Projekte
Phasenmodulierte Erzeugung hoher Harmonischer
Beginn/Ende des Projekts: 01.11.2019 – 31.10.2022
Gefördert von der DFG.
Kohärente nichtlineare Spektroskopie ist ein mächtiges Werkzeug, um die ultraschnelle Dynamik und Struktur von komplexen Quantensystemen zu untersuchen und wird häufig im gesamten Infrarot- und sichtbaren Spektrum eingesetzt. Das Hauptziel dieses Projekts ist die Demonstration kohärenter Spektroskopietechniken im extrem ultravioletten (XUV) Bereich (für Wellenlängen von 10 – 200 nm). In diesem Energiebereich können bewährte Techniken wie Phasenmodulation nicht direkt angewandt werden, da geeignete Materialien für die Modulation der Phase oder Amplitude von XUV-Pulsen fehlen. Um dieses Problem zu umgehen, werden wir phasenmodulierte Femtosekundenpulse im sichtbaren und nahen Infrafotbereich kombinieren, die für den Prozess zur Erzeugung Harmonischer höherer Ordnung in Gasen verwendet werden. Durch diesen Ansatz wird die Phasenmodulation auf die Harmonischen im XUV-Spektralbereich übertragen und dadurch die Umsetzung von kohärenten Spektroskopietechniken auch in diesem neuen Bereich ermöglicht.
Das Projekt wird die sich gegenseitig ergänzenden Fachkompetenzen und Synergien zwischen den Gruppen von Prof. Stienkemeier (kohärente Spektroskopie) und Prof. Sansone (Erzeugung Harmonischer höherer Ordnung und XUV-Spektroskopie) nutzen.
Untersuchung der korrelierten elektronischen Dynamik mit Attosekunden Pulsen
Beginn/Ende des Projekts: 01.07.2019 – 30.06.2022
Gefördert vom BMBF.
Im vergangenen Jahr hat die Extreme Light Infrastructure Attosecond Light Pulse Source (ELI-ALPS) in Szeged Ungarn ihren Betrieb aufgenommen. Intensive Attosekundenpulszüge und isolierte Attosekundenpulse werden durch Erzeugung von Harmonischen höherer Ordnung unter Verwendung einzigartiger Laserquellen erzeugt.
Im BMBF-Projekt „Untersuchung der korrelierten elektronischen Dynamik mittels nichtlinearer Attosekunden-Spektroskopie“ (NONLINEARATTO) haben wir vor, ein System zur Untersuchung der korrelierten elektronischen Dynamik mittels nichtlinearer extremer Ultraviolett-Spektroskopie am ELI-ALPS zu entwickeln. Die in Ungarn durchgeführten Experimente im extremen Ultraviolettbereich ergänzen die Experimente, die in der Freie-Elektronen-Laser-Anlage FLASH und XFEL im schwachen Röntgenbereich durchgeführt werden. Gleichzeitig könnten die Ergebnisse Aufschluss über die Eigenschaften der extremen ultravioletten Impulse (z. B. Impulsdauer, spektrale Bandbreite) geben, die für die Entwicklung einer kohärenten Spektroskopietechnik bei Freie-Elektronen-Lasern erforderlich sind. Das erste Experiment wird sich auf einfache Systeme wie Helium und molekularen Wasserstoff konzentrieren.
Untersuchung der molekularen Elektronendynamik mit intensiven Feldern und Attosekundenpulsen (MEDEA)
Projektleiter: Prof. G. Sansone
Beginn/Ende des Projekts: 01.01.2015 bis 31.12.2018
Link: http://www.medea-horizon2020.eu/
Zwei Nachwuchsforscher, Praveen Kumar und Matteo Moioli, waren in den letzten zwei Jahren am Projekt MEDEA beteiligt. Praveen arbeitet derzeit an der Auswertung der während einer experimentellen Kampagne an dem Freie-Elektronen-Laser FERMI im Dezember 2017 gewonnenen Ergebnisse, bei der erstmals die Erzeugung von Attosekundenpulsen durch einen Freie-Elektronen-Laser demonstriert wurde.
Matteo arbeitet an der Entwicklung eines optisch-parametrischen Verstärkers mit hoher Wiederholrate (100 kHz) für die Erzeugung von Impulsen mit wenigen Zyklen sowie stabiler Träger-Einhüllenden-Phase. Dieser wird später als Antriebsquelle für die in unseren Laboren bereits installierte Attosekunden-Beamline mit hoher Wiederholungsrate verwendet.
