Vliv vnitřní excitace na reakce chladných iontů s elektrony a molekulami

Školitel: Doc. RNDr. Petr Dohnal, Ph.D.
Konzultant: Doc. RNDr. Radek Plašil, Ph.D.
Stav práce: volná

Anotace:

Disertační práce se zaměřuje na studium reakcí jednoduchých astrofyzikálně zajímavých iontů s elektrony a molekulami za podmínek blízkých těm panujícím v mezihvězdném prostoru. Ke studiu iont-elektronové rekombinace bude použita aparatura kombinující mikrovlnnou diagnostiku plazmatu s vysoce citlivou spektroskopií CRDS. Součástí studia bude též studium reakcí iontů s neutrálními částicemi v rozsahu 10 – 300 K s použitím iontové pasti. Vnitřní stav iontů v pasti je možno monitorovat metodami akční spektroskopie jako je LIR (Laser Induced Reaction technique).

Srážky elektronů a iontů s neutrálními i nabitými částicemi při nízkých interakčních energiích hrají klíčovou roli v nízkoteplotním plazmatu v kosmickém prostoru, v laserovém plazmatu, ale i v plazmatu používaném v různých technologických aplikacích. Rekombinace iontů s elektrony a reakce ionů s molekulami patří mezi fundamentální procesy a jsou proto studovány jak experimentálně, tak i teoreticky. Mimořádně významné je studium těchto reakcí pří nízkých teplotách. Při takových podmínkách může mít vnitřní excitace reaktantů významný vliv na průběh reakce.

Hlavní motivací je dopad předpokládaných výsledků na astrofyziku a fundamentální charakter interakce iontů s elektrony a molekulami.

Naše pracoviště spolupracuje na řešení uvedené problematiky se zahraničními laboratořemi. Řešení projektu je podporováno granty GAČR a GAUK.

Seznam odborné literatury

Smith I.W.M., Low temperatures and cold molecules, World Scientific Publishing, Singapore 2008, ISBN 978-1-84816-209-9. Ghosh P.K., Ion Traps, Clarendon Press, Oxford 1996. M. Larsson and A. Orel, Dissociative Recombination of Molecular Ions (Cambridge University Press, Cambridge, 2008 P. Atkins and J. de Paula, Physical Chemistry, Oxford University Press, 2014 J.A. Bittencourt, Fundamentals of Plasma Physics, Springer, 2004 S. Schlemmer at al. Laboratory Astrochemistry: From Molecules through Nanoparticles to Grains, John Wiley & Sons, 2015 Další časopisecká literatura podle dohody s vedoucím práce.