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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.



Ausgewählte Publikationen

Cobos, C. J., A. E. Croce, K. Luther and J. Troe: Experimental and modelling study of the unimolecular thermal decomposition of CHF3. Zeitschrift für Physikalische Chemie 225, 1019-1028 (2011).

Troe, J., G. Marowsky, N. S. Shuman, T. M. Miller and A.A. Viggiano: On the temperature dependence of the thermal electron attachment to SF6, SF5Cl, and POCl3. Zeitschrift für Physikalische Chemie 225, 1405-1416 (2011).

Wakelam, V., E. Herbst, J.-C. Loison, I. W. M. Smith, V. Chandrasekaran, B. Pavone, N. G. Adams, M.-C. Bacchus-Montabonel, A. Bergeat, K. Béroff, V. M. Bierbaum, M. Chabot, A. Dalgarno, E. F. van Dishoeck, A. Faure, W. D. Geppert, D. Gerlich, D. Galli, E. Hebrard, F. Hersant, K. M. Hickson, P. Honvault, S. J. Klippenstein, S. Le Picard, G. Nyman, P. Pernot, S. Schlemmer, F. Selsis, I. R. Sims, D. Talbi, J. Tennyson, J. Troe, R. Wester and L. Wiesenfeld: A kinetic data base for astrochemistry (KIDA). Astrophysical Journal, Supplementary Series, 199, 21-1-10 (2012).



Year Book Article <em>(in German)</em>

Jahrbuchbeitrag

Chemische Elementarreaktionen zwischen Mikro- und Makrokosmos (2011)
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