Štúdium rekombinácie molekulárnych iónov s elektrónmi v nízkoteplotnom plazmate pomocou Cavity Ring-Down Spektroskopie

Abstract

Interakcie elektrónov s iónmi a iónov s neutrálmi patria medzi najdôležitejšie pro- cesy v chemickom vývoji molekúl, čím nám umožňuje hlbšie pochopiť chemické procesy v nízkoteplotných prostrediach vo vesmíre ako napríklad medzihviezdne oblaky plynu a získať spätnú väzbu pre kvantovo-mechanické výpočty. Rôzne parametre plazmatu ako kinetická a rotačná teplota iónov, ich koncentrácia atď. sa môžu meniť v rozsahu nie- koľko rádov a pre ich určenie sa využívajú rôzne diagnostické techniky. V tejto práci sa využívali diagnostiky pomocou SA-CRDS a Cryo-CRDS. Predmetom štúdie boli dva mo- lekulárne ióny: N2H+ a N+ 2 z teplotnom rozmedzí 80-350 K, kde sme skúmali ich rýchlosť rekombinácie a absorpcie s využitím absorpčných čiar a skúmanie najviac populovaných stavov. 1

The interactions of electrons with ions and ions with neutrals are among the most important processes in the chemical evolution of molecules, allowing us to gain a deeper understanding of chemical processes in low-temperature environments in space such as interstellar gas clouds and to obtain feedback for quantum-mechanical calculations. Vari- ous plasma parameters such as kinetic and rotational temperature of ions, their concen- tration, etc. can vary by several orders of magnitude and different diagnostic techniques are used to determine them. Diagnostics such as SA-CRDS and Cryo-CRDS were used in this work. The subject of the study were two molecular ions: N2H+ and N+ 2 from the temperature range of 80-350 K, where we examined their recombination and absorption rate coefficients utilizing the absorption line involving the most populated states. 1