Visualisierung von Fermi's Goldener Regel durch Abbildung der Lichtemission aus atomaren Silberketten

Die atomare räumliche Abbildung von eindimensionalen Ketten aus Silberatomen ermöglicht die Visualisierung von Fermi's Goldener Regel, einem grundlegenden Prinzip, das optische Übergänge regelt. Wir verwendeten ein Rastertunnelmikroskop (STM), um eine Silberatomkette auf einer Nickel-Aluminium-Legierung Oberfläche zusammenzustellen. Die Photonemission wurde mit Elektronen von der Spitze des STM induziert. Die Emission wurde mit subnanometer Auflösung räumlich aufgelöst, indem die Spitzenposition entlang der Kette verändert wurde. Die Anzahl und Positionen der Emissionsmaxima in den Photonbildern stimmen mit denen der Knoten in dendifferenziellen Leitfähigkeitsbildern der Teilchen-in-einer-Box-Zustände überein. Diese überraschende Korrelation zwischen den Emissionsmaxima und Knoten in der Dichte der Zustände ist eine Manifestation von Fermi's Goldener Regel im realen Raum für radiative Übergänge und bietet ein Verständnis des Mechanismus der durch STM induzierten Lichtemission.