Robin, Jörg (2017) Time-resolved spectroscopy of Rydberg electrons at a gold nanotip and calcium sensor proteins. PhD, Universität Oldenburg.

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Abstract

Analysing the fluorescence lifetime and rotational diffusion of sitespecifically labelled mutants of the Ca2+ sensor protein GCAP1 via timeresolved fluorescence spectroscopy, a conformational change different to the structurally homologous GCAP2 is concluded, mirroring their differential cellular function. Moreover, the apex of a gold nanotip was illuminated in a two-colour pump-probe spectroscopy scheme. A home-built noncollinear optical parametric amplifier provides few-cycle laser pulses in the visible and near-infrared, the latter passively carrier-envelope phase stabilised as characterised shot-to-shot by spectral f-to-2f-interferometry. Deeply modulated above-threshold ionisation photoelectron kinetic energy spectra, long decay times and quantum beats point to the population of image potential states prior to photoionisation in the strongly enhanced near field, supported numerically by solving the Schrödinger equation, yielding a further quantisation in the 2D geometry.

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Zeitaufgelöste Spektroskopie an Rydberg-Elektronen aus einer Gold-Nanospitze und Calcium-Sensor-Proteinen

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Messungen der Lebensdauer und Rotationsdiffusion ortsspezifisch markierter Mutanten des Ca2+-Sensor-Proteins GCAP1 mit zeitaufgelöster Fluoreszenz-Spektroskopie zeigen eine zum strukturell homologen GCAP2 verschiedene, ihre differentielle Funktion reflektierende Konformationsänderung. Zudem wurde der Apex einer Goldnanospitze mithilfe der Zwei-Farben-Pump-Probe-Spektroskopie beleuchtet. Ein nichtkollinearer optischer parametrischer Verstärker stellt Wenig-Zyklen-Laserimpulse im Sichtbaren und Nah-Infraroten bereit, letztere in der Träger-Einhüllenden-Phase passiv stabilisiert, charakterisiert mit spektraler f-zu-2f-Interferometrie. Tief modulierte Above-Threshold-Ionisations-Photoelektronen-Energiespektren, lange Zerfallszeiten und Quantenschwingungen deuten auf eine der Photoionisation im stark überhöhten Nahfeld vorausgehende Bevölkerung von Bildladungszuständen hin, numerisch unterstützt mithilfe der Schrödinger-Gleichung, die eine weitere Quantisierung in der 2D-Geometrie zeigt.

Item Type:	Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords:	GCAP, NOPA, nanotip, ATI, image potential state
Subjects:	Science and mathematics > Physics
Divisions:	Faculty of Mathematics and Science > Institute of Physics (IfP)
Date Deposited:	01 Feb 2017 08:21
Last Modified:	01 Feb 2017 08:21
URI:	https://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/2944
URN:	urn:nbn:de:gbv:715-oops-30254
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