Study of H3+ recombination in selected quantum states

Abstract

Název práce: Studium rekombinace H3 + ve vybranych kvantových stavech Autor: Jozef Varju Katedra / Ústav: Katedry fyziky povrchů a plazmatu Vedoucí doktorské práce: Prof. RNDr. Juraj Glosík, DrSc., Katedry fyziky povrchů a plazmatu Abstrakt: V tejto práci su prezentované merania effektívnej rýchlostnej konšntanty rekombinacie v H3 + dominovanej plazme a ovladanej rekombináciou pri 77 K a 145 K. Populácia para-H3 + v študovanej plazme bola menená použitím H2 s obohatenou populaciou para stavov ako reaktantu popri normálnom H2. Časovo rozlíšená CRDS v blízkej infračervenej oblasti bola použita na in-situ meranie vývoja hustoty dvoch najnižších rotačných stavov H3 + . Merania pri rôzných pomeroch para ku orto H3 + , pri inač identických podmienkach, umožnili extrapolovanie effektivnej rýchlostnej konštanty rekombinácie čistého para-H3 + a orto-H3 + . S nameraných závislosti na hustote nosného plynu boli učené hodnoty rýchlostnej konštanty rekombinácie binárneho a ternárneho kanálu pre para-H3 + a ortho-H3 + . Klíčová slova: rekombinace, spektroskopie, H3 + , para H2

Title: Study of H3 + recombination in selected quantum states Author: Jozef Varju Department : Department of Surface and Plasma Science Supervisor of the doctoral thesis: Prof. RNDr. Juraj Glosík, DrSc., Department of Surface and Plasma Science Abstract: In this work measurement of the effective recombination rate coefficient of H3 + dominated and recombination governed afterglow plasma at 77 K and 145 K are presented. Population of para-H3 + in the studied plasma has been varied by using para enriched H2 as a precursor along with normal H2. Time resolved NIR-CRDS was used to in-situ measure the number density evolution of the two lowest rotational states of H3 + . Measurements at different para to ortho H3 + ratios, at otherwise identical conditions, allowed for extrapolation of the effective recombination rate coefficient of pure para-H3 + and ortho-H3 + . From measured dependences on the buffer gas densities the values of the recombination rate coefficients for the binary and ternary channel are determined of para-H3 + and ortho-H3 + . Keywords: recombination, spectroscopy, H3 + , para H2