Radiatief verval van lasergeëxciteerde clusters in moleculaire bundels.

Clusters zijn deeltjes samengesteld uit een klein aantal atomen. Ze hebben extreme grootte- en samenstellingafhankelijke eigenschappen door kwantumbevestiging en elektroncorrelatie-effecten. De productie van op grootte geselecteerde clusters in macroscopische hoeveelheden, zodat die soorten in toepassingen kunnen worden gebruikt, wordt bepaald door de stabiliteit van het systeem. De stabiliteit van clusters is al vele jaren onderzocht door hun fragmentatie na laser excitatie te bestuderen en ervan uit te gaan dat het stralingsverlies onbeduidend is. Recente experimenten hebben echter aangetoond dat deze veronderstelling onjuist is voor verschillende soorten clusters en dat het huidige begrip van het fenomeen foton-emissie van kleine opgewonden clusters niet toreikend is. In dit onderzoek wordt het radiatieve verval van lasergeëxciteerde clusters onderzocht door vier sleutelvragen aan te pakken:

1. Is elektron delocalisatie een bepalende factor in het stralingsverliesproces van metallische clusters?
2. Verandert de straling als de samenstelling van een cluster gewijzigd is?
3. Welke vervalmechanismen domineren op langere tijdschalen?
4. Wat zijn de golflengten van de uitgestoten fotonen?

Om deze vragen te onderzoeken, zullen clusters van verschillende maten en composities laser-opgewonden zijn en hun vervalproducten worden onderzocht op tijdschalen, variërend van tijden zo kort als een microseconde tot enkele seconden. In combinatie met statistische modellering en ab initio kwantumberekeningen, zullen deze experimenten een dieper inzicht geven in de vervalprocessen van geëxciteerde clusters.