The main subjects of this work are the ultrafast laser driven quantum dynamics of collective CO vibrations in a metal-dicarbonyl complex and the alcoholysis reaction of isocyanates. In the former case fundamental insights into the interactions responsible for bond dissociation are obtained by using shaped laser pulses to steer molecular quantum dynamics. Specifi cally, CpCo(CO)2 is studied on the basis of a four-dimensional reactive potential energy surface (PES). It is shown that two perpendicularly polarized IR laser pulses can be used to trigger an alternating localization of the vibration within one CO bond. Using density functional theory two alcoholysis reactions are investigated. Anharmonic frequency calculations are performed to identify reactants and products in IR absorption spectra. Further, activation energies and potential energy profiles along the reaction coordinates are discussed.
Die Arbeit widmete sich der Untersuchung der ultraschnellen, lasergetriebenen Quantendynamik von kollektiven CO Schwingungen in Metal—Karbonylkomplexen sowie der Charakterisierung von Alkoholysereaktionen des Isocyanats. Für den ersten Fall konnten grundlegende Erkenntnisse zur Potentialenergiefläche des Beispielsystems CpCo(CO)2 durch den Einsatz von geformten Laserfeldern gewonnen werden. Speziell wurde gezeigt, dass zwei senkrecht zueinander polarisierte Laserfelder eine alternierende Lokalisierung der kollektiven Schwingung in einer Bindung hervorrufen können. Die Alkoholysereaktionen wurden mit Hilfe der Dichtefunktionaltheorie untersucht. Dabei konnte gezeigt werden, wie Reaktanden und Produkte anhand ihrer IR Spektren identifiziert werden können. Desweiteren werden Aktivierungsenergien und Potentialenergieprofile entlang der Reaktionskoordinaten diskutiert.