Trilobiten-Moleküle auf Titelblatt von Physical Review Letters

In der Veröffentlichung aus der Arbeitsgruppe von OPTIMAS-Mitglied Professor Dr. Herwig Ott wird ein neuartiges Experiment vorgestellt, bei dem mithilfe einer Drei-Photonen-Photoassoziation hochauflösende Spektren spezieller Rubidium-87-Moleküle erzeugt werden. Dabei wirken drei Lichtteilchen gezielt zusammen, um sogenannte Trilobiten-Dimere mit den Hauptquantenzahlen n = 22, 24, 25, 26 und 27 zu erzeugen. Diese exotischen Moleküle zeichnen sich durch eine große Bindungsenergie aus, wodurch sich theoretische Modelle der Elektron-Atom-Wechselwirkung mit bislang unerreichter Genauigkeit überprüfen und weiterentwickeln lassen. Zur theoretischen Beschreibung kommt ein kürzlich entwickeltes Green’sches Funktionsverfahren zum Einsatz. Dieses umgeht die Konvergenzprobleme früherer Ansätze und erlaubt eine exakte Berechnung des Schwingungsspektrums. Die vergleichsweise große Bindungsenergie der Moleküle wird dabei im Wesentlichen durch die niederenergetische S-Wellen-Streuung zwischen Elektron und Atom bestimmt. Dies ermöglicht eine äußerst präzise Bestimmung der 3𝑆₁-Streuphasenverschiebung und das in einem Energiebereich, der für freie Elektronen experimentell nicht zugänglich ist.

High Precision Spectroscopy of Trilobite Rydberg Molecules
Markus Exner, Rohan Srikumar, Richard Blättner, Matthew T. Eiles, Peter Schmelcher, and Herwig Ott
Phys. Rev. Lett. 134, 223401 (2025)

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Die Fachzeitschrift Physical Review Letters ist eine hochangesehene Zeitschrift in der Physik. Die Auswahl eines Artikels für die Darstellung auf dem Titelblatt ist eine besondere Auszeichnung und zeigt, dass die Herausgeber des Fachblatts der Studie eine besondere Bedeutung beimessen.

Fragen beantwortet: 

Prof. Dr. Herwig Ott

RPTU in Kaiserslautern, Fachbereich Physik

Tel:  0631-205 2817

E-Mail: ott(at)physik.uni-kl.de