Weiterentwicklung Und Einsatz Eines Mess-Systems Mit Asynchroner Abtastung Zur Zeitaufgelösten Terahertz-Spektroskopie an Gasen

In dieser Dissertation wird ein System zur Erfassung von Terahertz-Pulsen f r die zeitaufgel ste Terahertz-Spektroskopie beschrieben. Das System beruht auf dem Prinzip des Asynchronen Optischen Samplings (ASOPS). Die analytische Beschreibung des ASOPS-Schemas und die Herleitung zul ssiger Fehlergrenzen bilden einen wesentlichen Teil dieser Dissertation. Basierend auf den daraus gewonnenen Erkenntnissen wurde das System gegen ber herk mmlichen ASOPS-Systemen verbessert. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf der Erzeugung eines Triggersignals, welches keinen relevanten Timing-Jitter in Bezug auf die Folge von THz-Pulsformen aufweist. Dies ist mit der Kreuzkorrelation von Pump- und Abtast-Pulsen in einem nichtlinearen Kristall gelungen. Das verbesserte System wurde dazu genutzt, um verschiedene Gase im Terahertz-Frequenzbereich zu untersuchen. Ziel dabei war, die Molecular Response Theory durch Messungen zu berpr fen. In diesem Rahmen wurden unter anderem die drei Halogenalkane Methylchlorid, Methylbromid und Methyliodid sowie Trifluormethan bei hohen Dr cken im Terahertz-Strahlengang vermessen. Als Ergebnis wurden die molekularen Reaktionszeiten der vermessenen Molek lsorten ermittelt. Die Daten belegen einen linearen Zusammenhang zwischen der Reaktionszeit und dem Tr gheitsmoment der Molek le. Die erzeugten Daten sind mit den Aussagen und bisherigen Ergebnissen der Molecular Response Theory konform. Die Auswertung aller bisher ermittelten Reaktionszeiten zeigt dar ber hinaus, dass die Grenze f r die Messgenauigkeit hier durch die Energie-Zeit-Unsch rfe vorgegeben ist. Dar ber hinaus werden mit dieser Dissertation erstmals die Absorptions- und Dispersionsspektren im Terahertz-Bereich f r gasf rmiges Methyliodid und Trifluormethan im vibronischen Grundzustand ver ffentlicht.