Dr. O. Hoffmann
Ein optischer Stoß des Stoßpaares
Na+Ne im Schwerpunktsystem. Es wird ein klassisches
Modell mit einer Trajektorie (Bahnkurve) für den Abstandsvektor
der beiden Atome voneinander verwendet.
Der Stoß läßt sich nun so beschreiben, daß
das Neon-Atom an einem Punkt festgehalten
wird und das Natrium-Atom im Grundzustand
von links einläuft.
Mit einem Laser, der senkrecht zur Zeichenebene eingestrahlt wird,
wird Licht angeboten, welches weder für Natrium noch für
Neon alleine resonant ist, jedoch in der Nähe des Überganges
des Natriums vom Grundzustand in den ersten angeregten Zustand liegt.
Bei kleinen Abständen des Natriums zum Neon ändert sich durch
die Wechselwirkung der Atome untereinander die Resonanzenergie
des Stoßpaares. Bei einem bestimmten Abstand der Atome
ist die Resonanzbedingung erfüllt. Dieser Abstand wird
Condonradius genannt.
Der Schnittpunkt der Trajektorie mit dem Kreis mit dem Condonradius
als Radius ergibt den Ort der möglichen Anregung.
Das Natrium kann also
während des Stoßes
angeregt werden.
Im Gegensatz zum kugelsymmetrischen Grundzustand hat
der angeregte Zustand eine andere Form, welche ausgerichtet ist.
Ausrichtung und Form können direkt gemessen werden
(Beim SVG das Logo unten links, beim GIF die Meßpunkte, für
Standbild Animation anklicken).
Im dargestellten Beispiel steht der angeregte Zustand in Richtung der
Kernverbindungsachse - Ausrichtung und Kernverbindungsachse für den
Moment der Anregung sind direkt aus den Meßpunkten zu entnehmen.
Nach der Anregung läuft das
Natrium-Atom in Richtung nach rechts aus.
Die Ausrichtung des angeregten Zustandes dreht sich bei kleinen Abständen
noch weiter mit in Richtung der Kernverbindungsachse, bleibt dann aber stehen.
Die Zeitentwicklung des Zustandes nach der
Anregung führt außerdem zu einer Veränderung seiner
Form.
Der dargestellte Kasten hat eine Kantenlänge von 20 Bohrschen Radien oder etwas mehr als 10-9 m. Die Relativgeschwindigkeit der beiden Atome ist etwa 1200 m/s. Der Bereich wird also etwa in einer Pikosekunde durchquert (10-12 s).