Forschung
Spektroskopie und photochemische Kinetik
Viele Erscheinungen der Natur werden durch molekulare Prozesse bestimmt, die als Serien von "chemischen Elementarreaktionen" in komplizierten Reaktionsnetzwerken zusammengesetzt sind. Um diese zu verstehen, müssen die Elementarreaktionen im Labor isoliert und in ihrem atomaren Ablauf verstanden werden. Sowohl experimentell (Laser-Blitzlichtanregung, thermische Anregung in Stoßwellen, spektroskopischer Nachweis) wie theoretisch (Quantenchemie, Reaktionsdynamik, molekulare Statistik) gelingt es heute, den Ablauf der Elementarreaktionen genauestens zu analysieren.Mit den Ergebnissen lassen sich dann "große Reaktionssysteme" wie die molekularen Wolken der Astronomie (auch "Nebel" genannt), die irdische Atmosphäre, die Verbrennungsvorgänge in Flammen usw. quantitativ beschreiben. Dieses ist von großer grundlegender wie praktischer Bedeutung. Unsere Gruppe bearbeitet dabei Reaktionen sowohl neutraler Moleküle wie auch elektrisch geladener Molekülionen und Elektronen. Es werden große Bereiche von Temperatur (einige Grad bis tausende von Graden), Druck (tausendstel bis tausende von Atmosphären), und Reaktionszeiten (Pikosekunden bis Minuten) experimentell überstrichen. Aufbauend auf eigenen detaillierten theoretischen Arbeiten werden Datenbanken in internationaler Zusammenarbeit gewonnen, die die Grundlage für die makroskopische Modellierung großer Reaktionssysteme darstellen.