Wenn schnelle Vorgänge in Natur und Technik in Zeitlupe (engl.: slow motion) mit einer Kamera aufgenommen werden sollen, sind kurze Belichtungszeiten und eine hohe Bildaufnahmerate (Bilder pro Sekunde: f/s = frames per second) erforderlich. Moderne Hochgeschwindigkeitskameras bieten Bildaufnahmeraten von einigen Tausend bis eine Million Bildern pro Sekunde. Die resultierende Belichtungszeit von z.B. einer Mikrosekunde begrenzt aber die zeitliche Auflösung z.B. für die Beobachtung der Dissoziation von Molekülen; wobei für diesen Anwendungszweck zusätzlich auch die räumliche Auflösung eines Kamerasystems unzureichend ist. Für die nähere Untersuchung einer Moleküldissoziation müssen entsprechend indirekte Messverfahren zur Anwendung kommen, die ohne übliche Kameratechnik auskommen und ultrakurze Lichtimpulse (UKLPs) im Femtosekundenbereich einsetzen. Für weitergehende Informationen siehe z.B. http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1999/advanced-chemistryprize1999.pdf zur Nobelpreisvergabe 1999 in Chemie an Ahmed H. Zewail. Zum prinzipiellen und anwendungsorientierten Verständnis solcher moderner Messverfahren im interdisziplinären Umfeld von Physik, Chemie und Biologie beinhaltet die Einführung in die Ultrakurzimpulsoptik zunächst verschiedene anwendungsspezifische Motivationen für den Einsatz von UKLPs. Anschließend wird auf Möglichkeiten zur Messung und Manipulation von UKLPs eingegangen, um letztlich grundlegende Prinzipien und charakteristische Beispiele zu deren Erzeugung vorzustellen. Denn erst gegen Ende der 1990er Jahre gelang mit der Entwicklung neuer optischer Verstärkungsmedien sowie neuer Verfahren zur Modenkopplung von Lasern routinemäßig die Erzeugung von UKPLs, obwohl UKPLs bereits kurze Zeit nach der Realisierung des Laserprinzips im Jahr 1960 erzeugt und gemessen werden konnten
- Lehrende/r: Carsten Fallnich