Rekombinace astrofyzikálně relevantních iontů ve specifickém kvantovém stavu s elektrony

Student: Kassayová Miroslava
Školitel: RNDr. Petr Dohnal, Ph.D.
Stav práce: zadaná

Anotace:

Rekombinace iontů s elektrony je důležitým procesem v mezihvězdném prostoru, ionosférách plynných obrů a v technologickém plazmatu. Při nízkých teplotách panujících v mezihvězdných oblacích plynu je obsazeno jen několik nejnižších rotačních stavů iontů. K úplnému pochopení chemického vývoje v takových prostředích je nutné studovat chemickou reaktivitu různých kvantových stavů iontů.

Hlavním cílem této práce je studovat rekombinaci řady astrofyzikálně relevantních iontů ve specifickém kvantovém stavu s elektrony. Studie bude provedena s využitím aparatury se stacionárním dohasínajícím plazmatem a cavity ring-down spektrometrem (Cryo-SA-CRDS) v teplotním rozsahu 30 – 350 K. Výzkum bude zaměřen převážně na molekulární ionty, které hrají klíčovou roli v astrochemii jako jsou H2D+ a HD2+ (základní kameny pro deuterační reakce v mezihvězdných oblacích plynu) nebo HCO+ a jeho vysokoenergetický isomer HOC+. Podpůrná měření pro vyšetření chemické kinetiky ve studovaných plazmatech budou provedeny s využitím aparatury s 22-pólovou iontou pastí a aparatury s proudícím dohasínajícím plazmatem a Langmuirovou sondou.

Literatura:

1. Smith I.W.M., Low temperatures and cold molecules, World Scientific Publishing, Singapore 2008, ISBN 978-1-84816-209-9.
2. M. Larsson and A. Orel, Dissociative Recombination of Molecular Ions (Cambridge University Press, Cambridge, 2008
3. P. Atkins and J. de Paula, Physical Chemistry, Oxford University Press, 2014
4. J.A. Bittencourt, Fundamentals of Plasma Physics, Springer, 2004
5. S. Schlemmer at al. Laboratory Astrochemistry: From Molecules through Nanoparticles to Grains, John Wiley & Sons, 2015
6. Other scientific papers recommended by the supervisor.