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DFG project G:(GEPRIS)328961117

SFB 1319: Extremes Licht zur Analyse und Kontrolle molekularer Chiralität (ELCH)

CoordinatorProfessor Dr. Thomas Baumert ; Professor Dr. Arno Ehresmann
Grant period2018 -
Funding bodyDeutsche Forschungsgemeinschaft
 DFG
IdentifierG:(GEPRIS)328961117

Note: Molekulare Chiralität - die Tatsache, dass links- und rechtshändige Versionen eines Moleküls in fast allen physikalischen Eigenschaften gleich sind, sich aber in ihrem chemischen und biologischen Verhalten unterscheiden - ist eine intellektuelle Herausforderung für die gesamten Naturwissenschaften und spielt eine wichtige Rolle in der Medizin. ELCH konzentriert sich auf fundamentale Aspekte der Chiralität, in dem ein Forschungszentrum etabliert wurde, das ein mikroskopisches quantenmechanisches Verständnis chiraler Moleküle in der Gasphase erreichen will. Wir setzen fortschrittlichste Werkzeuge der experimentellen und theoretischen Atom- und Molekülphysik und der Quantenoptik (AMO) ein, um Chiralität von Einzelmolekülen zu untersuchen, zu kontrollieren und zu steuern. Durch elektromagnetische Strahlung sprechen wir Elektronen und Kerne der Moleküle an und schaffen ein einzigartiges lichtgetriebenes Gasphasenlabor für Physik chiraler Moleküle. Zunehmende Kooperationen in FPs 1 und 2 ermöglichten wichtige Schritte hin zu ELCH‘s vier Langfristzielen, die wir in FP3 weiter gehen: (i) Die Kombination von partieller Coulombexplosion mit Photoelektronenzirkulardichroismus (PECD) ermöglicht die Bestimmung absoluter molekularer Konfigurationen und deren Korre-lation zu PECD. (ii) Höchstauflösende Laserspektroskopie wurde als neues Instrument zur Enantiomerenüberschussbestimmung realisiert. Sie ist auf Racemate und Konformerengemische anwendbar. (iii) Die enantioselektive Anregung eines Racemats ist Voraussetzung für die chirale Aufreinigung. Hierfür wurden grundlegende Experimente durchgeführt, die in Kombination mit der Theorie einen großen Schritt hin zur vollständigen Enantiomerentrennung darstellen. (iv) Der Nachweis, dass Laserspektroskopie an kurzlebigen radioaktiven Molekülen möglich ist und eine deutlich erhöhte spektrale Auflösung, eröffnet neue Möglichkeiten für fundamentale physikalische Experimente zur schwachen Wechselwirkung, da paritätsverletzende Wechselwirkungen mit der Ordnungszahl stark zunehmen. ELCH wird in FP3 nun auch Moleküle in definierten Umgebungen untersuchen um neue enantiosensitive Observablen zu identifizieren und den Einfluss von Umgebungen auf bekannte Observablen zu untersuchen. Neben den wissenschaftlichen Zielen verfolgen wir drei weitere Ziele. Strategisches Ziel ist, die AMO-Physik an den beteiligten Standorten zu stärken.
   

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Oxygen-specific photoelectron circular dichroism in gas-phase fenchone
Physical review research 8(1), 013340 () [10.1103/cgf3-cdpv]  GO OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

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Unraveling Real-Time Chemical Shifts in the Ultrafast Regime
[10.3204/PUBDB-2026-01122]  GO OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

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Physical review / X 16(1), 011051 () [10.1103/y6dt-1sfw]  GO OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

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Probing Instantaneous Single-Molecule Chirality in the Planar Ground State of Formic Acid
Physical review letters 136(4), 043001 () [10.1103/bvqj-pm3n]  GO OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

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Microhydration Dynamics in Molecular Photoswitches: Equilibrium State Reconfiguration in Imine‐Based Architectures
Angewandte Chemie 137(31), e202506531 () [10.1002/ange.202506531]  GO OpenAccess  Download fulltext Files BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

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Wavelength-Dependent Photodissociation of Iodomethylbutane
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Wavelength-Dependent Photodissociation of Iodomethylbutane
Scientific reports 15, 20139 () [10.1038/s41598-025-04905-5]  GO OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

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Interplay of protection and damage through intermolecular processes in the decay of electronic core holes in microsolvated organic molecules
Physical chemistry, chemical physics 27(18), 9329 - 9335 () [10.1039/D4CP03907F]  GO OpenAccess  Download fulltext Files BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

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Opportunities for Gas-Phase Science at Short-Wavelength Free-Electron Lasers with Undulator-Based Polarization Control
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Direct observation of time-dependent coherent chiral tunneling dynamics
Physical review letters 134(12), 123403 () [10.1103/PhysRevLett.134.123403]  GO OpenAccess  Download fulltext Files BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

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 Record created 2023-01-19, last modified 2026-03-04
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