Projektanslag 2024
Projekt:
Attosecond Pulse Induced Quantum Electronic Processes
Huvudsökande:
Professor Raimund Feifel, Göteborgs universitet
Medsökande:
Lunds universitet
Per Eng-Johansson
Stockholms universitet
Eva Lindroth
Umeå universitet
László Veisz
Uppsala universitet
Hans Ågren
Beviljat anslag:
34 000 000 kronor under fem år
En atom eller molekyl som utsätts för strålning, till exempel solljus, med tillräckligt kort våglängd kan avge elektroner. Processen förklarades av Albert Einstein 1905 genom hans fotoelektriska lag, för vilken han belönades med Nobelpriset i fysik.
Med hjälp av avancerade instrument som skickar ut vältrimmade laserpulser inom attosekunder (10-18 sekunder) kan forskarna i dag följa när elektronerna lämnar ett kvantsystem, som leder till en laddningsomflyttning som man vill följa i tid. Metoden utvecklades bland annat av Anne L’Huillier vid Lunds lasercentrum, och uppmärksammades 2023 med Nobelpriset i fysik.
Detaljstudier av kollektiva elektronrörelser
– Vår forskning siktar på att studera dessa kollektiva elektronrörelser i detalj i olika molekyler. Detta är ett sedan länge eftersträvat mål inom forskningsfältet attosekundskemi, säger Raimund Feifel, professor i fysik vid Göteborgs universitet.
Feifels forskargrupp kommer att utnyttja attosekundspulser för att på ett kontrollerat sätt skapa hål i molekylers laddningsfördelning. Till exempel kan en elektron tas bort från en specifik atom i molekylen. Genom att kombinera den världsledande kunskap inom korrelationsmetoder som återfinns i Göteborg med unik expertis inom attosekundsteknologi vid Lunds och Umeå universitet, kommer forskarna att i realtid kunna kartlägga experimentellt, och på sikt styra, kvantelektroniska processer. Sådana processer förekommer i en rad olika fysikaliska sammanhang och har en nyckelroll i kemiska reaktioner. Teorin kommer att utvecklas parallellt till experimenten på Stockholms och Uppsala universitet.
– Anslaget från KAW innebär att vi kan bygga upp en ny experimentstation i Attohallen på Göteborgs universitet, drömmen har blivit verklighet och det känns givetvis härligt, säger Raimund Feifel.
Text: Olof Lönnehed, Göteborgs universitet
Bild: Johan Wingborg