|
|
Laboratory studies of reactions of O+ and N+ ions with molecular hydrogen and its isotopologues, HD and D2, at low temperatures
Kovalenko, Artem ; Glosík, Juraj (vedoucí práce) ; Jusko, Pavol (oponent) ; Poterya, Viktoriya (oponent)
Tato práce je zaměřena na laboratorní studium reakcí iontů O+ a N+ s molekulárním vodíkem a jeho izotopology HD (deuterid vodíku) a D2. Experimentální studia byla provedena pomocí 22-polové radiofrekvenční iontové pasti při teplotách od 15 K do 300 K. Teplotní závislosti měřených reakčních koeficientů jsou prezentovány pro všechny reakce. Studované reakce jsou důležité pro astrochemii. Reakce O+ s H2 zahajuje sekvenci reakcí produkujících vodu v mezihvězdném prostředí a rychlostní koeficient této reakce se dramaticky nemění s teplotou v daném rozsahu. Získané hodnoty rychlostních koeficientů reakcí O+ s H2, HD a D2 jsou blízké hodnotám odpovídajících Langevinových rychlostních koeficientů. Reakce O+ s HD má dva kanály produkující OH+ nebo OD+. Poměr rychlostního koeficientu kanálu produkujícího OH+ vůči celkovému rychlostnímu koeficientu je blízký hodnotě 0,5 pro celý teplotní rozsah, pro který byla reakce studována. Reakce N+ s H2 zahajuje sekvenci reakcí produkující amoniak v mezihvězdném prostředí. Tato reakce má aktivační energii v řádu několika meV, která hraje výraznou roli při podmínkách panujících v mezihvězdném prostředí. Aktivační energie reakcí N+ s H2 a jeho izotopology byly určeny z měřených teplotních závislostí.
|
|
|
Experimental study of the dissociative recombination of molecular ions at temperatures relevant to cold interstellar plasma (30 - 300 K)
Shapko, Dmytro ; Glosík, Juraj (vedoucí práce) ; Korolov, Ihor (oponent) ; Poterya, Viktoriya (oponent)
NÁZEV PRÁCE: Experimentální Studie Disociativní Rekombinace Molekulárních Iontů při Teplotách Relevantních pro Chladnou Mezihvězdnou Plazmu (30 - 300 K). AUTOR: Mgr. Dmytro Shapko KATEDRA: Katedra Fyziky Povrchů a Plazmatu VEDOUCÍ DISERTAČNÍ PRÁCE: prof. RNDr. Juraj Glosík, DrSc. ABSTRAKT: Byl zkoumán proces disociativní rekombinace iontů N2H+ s elektrony pomocí stacionárního dohasínajícího plazmatu ve spojení s Cavity Ring-Down Spektrometrem. Prováděli jsme reálné sledování změn v hustotách populace různých rotačních a vibračních stavů rekombinujících iontů N2H+ v průběhu času. Na základě těchto pozorování jsme určili koeficienty rychlosti pro termální rekombinaci N2H+ v teplotním rozsahu 80 - 350 K. S využitím nově vypočtených vibračních momentů přechodu N2H+ jsme vysvětlili rozpory pozorované v předchozích studiích týkajících se koeficientů rychlosti rekombinace. Navíc naše zjištění naznačují, že naměřený koeficient rychlosti rekombinace nesvědčí o statisticky významné korelaci s hustotou částic pozaďového plynu. Provedli jsme také studii disociativní rekombinace iontů H3 + s elektrony v neonovém plynu při teplotě 110 K. Pro provedení této investigace jsme využili nový Kryogenní Stacionární Afterglow aparát vybavený Cavity Ring-Down Spektrometrem a systémem pro měření hustoty elektronů. Naše...
|
|
|
Reakce astrofyzikálně důležitých kladných iontů s molekulami a atomy při nízkých teplotách
Rednyk, Serhiy ; Glosík, Juraj (vedoucí práce)
3 Název práce: Reakce astrofyzikálně důležitých kladných iontů s molekulami a atomy při nízkých teplotách Autor: Serhiy Rednyk Katedra: Katedra fyziky povrchů a plazmatu Vedoucí disertační práce: prof. RNDr. Juraj Glosík, DrSc, Katedra fyziky povrchů a plazmatu Abstrakt: V této práci jsou prezentovány výsledky experimentální studie reakcí iontů s atomárním a molekulárním vodíkem a dalšími plyny. Experimenty byly provedeny za použití aparatury radiofrekvenční 22-pólové iontové pasti v teplotním rozsahu, který je relevantní pro mezihvězdná mračna (od 300 až do 15 K). Předkládaná práce je věnována experimentálnímu studiu reakcí iontů NH+, NH2 + a NH3 + s H2. Reakce NH+ + H2 má dva kanály, které vedou ke vzniku NH2 + (asi 97 %) a H3 + (3 %) s téměř konstantními rychlostními koeficienty reakce. Produktem reakce NH2 + + H2 jsou pouze ionty NH3 +. Měřený rychlostní koeficient reakce klesá se zvyšující se teplotou z 6∙10−10 cm3s−1 na 2∙10−10 cm3s−1. Naměřený rychlostní koeficient reakce NH3 + s H2, produkující NH4 + , roste se snižující se teplotou od 80 do 15 K, což potvrzuje předpokládaný mechanismus tunelování potenciálovou bariérou. Reakce NH+ + H byla studována za použití kombinace 22-pólové iontové pasti se zdrojem atomárního vodíku. Naměřený rychlostní koeficient reakce (10−10 cm3s−1) je alespoň o jeden řád...
|
|
|
Study of state selected interactions of ions with molecular hydrogen at temperatures relevant to astrochemistry
Zymak, Illia ; Glosík, Juraj (vedoucí práce) ; Bánó, Gregor (oponent) ; Španěl, Patrik (oponent)
V práci jsou prezentovány výsledky experimentálního výzkumu reakcí s rozlišením kvantových H+ + H2(J) a N+(3PJa) + H2(J) při teplotách v rozsahu 10 - 100 K s použitím aparatury s 22-pólovou pastí. Uvedené reakce jsou důležité pro tvorbu H3+ a amoniaku v mezihvězdném prostoru. Pro zjištění teploty zachycených iontů byla provedena kalibrační měření Dopplerova rozšíření spektrálních čar pomocí laserem indukované reakce N2+ + Ar Ar+ + N2 a měření rychlostní konstanty ternární asociace He+ + 2He He2+ + He. Byl studován ternární i radiativní kanál reakce H+ + H2(J) při koncentraci vodíku 1012 - 1014 cm-3 a 1011 - 1012 cm-3. Teplotní závislosti změřené při teplotách 11 - 33 K ukazují značnou roli rotační energie H2. Výsledky nemohou být vysvětleny pomocí existující teorie stabilizace srážkových komplexů. Z měření rychlostní konstanty reakce N+(3PJa) + H2(J) pří různých hodnotách frakcí H2 v jaderně-spinovém stavu ortho je viditelná závislost na vnitřní energii obou reaktantů. Byly vyhodnoceny specifické rychlostní konstanty reakce N+ s molekulárním vodíkem pro různé kvantové stavy. Byl navržen adiabatický a srážkový model stabilizace jemné struktury iontů N+(3PJa). Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
| |
|
| |
|
|
Tvorba radikálů v plazmatu výboje v supersonické trysce
Mašát, Milan ; Tichý, Milan (vedoucí práce) ; Glosík, Juraj (oponent)
Nazev prace: Tvorba radikalu v plazmatu vyboje v supersonicke trysce Autor: Milan Masat Katedra (ustav): Katedra fyziky povrchu a plazmatu Vedouci diplomove prace: Prof. RNDr. Milan Tichy, DrSc. e-mail vedouciho: Milan.Tichy@mif.cuni.cz Abstrakl: Volne radikaly hraji klfcovou ulohu v chemickych reakcich v atmosfefe zeme. Studium jejich struktury a chemickych vlastnosti je tedy dulezite pro pochopeni deju v atmosfefe. Jejich vysoka reaktivita ale pfinaSi potfebu speciflckych metod zkoumani, mezi hiavni omezeni patfi kratka doba zivota a tedy nutnost jejich zkoumani ihned po jejich tvorbe. Pfi pouziti bfiznych laboratornich metod tvorby radikalu tyto vznikaji s teplotami vyrazne vySSimi nez v podmtnkach atmosfery, kterym se chceme v laboratofi pfiblizit. V ramci teto diplomove" prace jsem pracoval na vyvoji zdroje chladnych radikdlu a zafizeni pro zkoumani jejich charakteristik. Kombinuji zde plazmaticky zdroj, ktery poskytuje dostateCne koncentrace volnych radikalu se supersonickou expanzi, ve ktere jsou translaCni i vnitfni stavy radikalu ochlazeny na tcploty hluboce pod pokojovou teplotou. K jejich charakterizacijsem vyuzil metody spektroskopie s vysokym rozlisenim za pouziti diodovych laseru pracujicich v blizke infracervene oblasti. V ramci teto prace probdhl i vyvoj a vyroba elektronickych zafizeni a...
|
|
|
Implementation of ion imaging technique in experiments with free molecules, clusters and nanoparticles
Kočišek, Jaroslav ; Fárník, Michal (vedoucí práce) ; Klán, Petr (oponent) ; Glosík, Juraj (oponent)
Název práce: Implementace techniky iontového zobrazování ve fotodisociačním experimentu s volnými molekulami, klastry a nano částicemi ve vakuu Autor: Jaroslav Kočišek Katedra: Katedra fyziky povrchů a plazmatu Vedoucí disertační práce: Mgr. Michal Fárník, PhD., DSc., Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského, AV ČR, v.v.i. Abstrakt: Experimentálna práca sa zaoberá implementáciou nových techník do oblasti štúdia klastrov a nanočastíc v molekulových zväzkoch. V rámci práce bol otestovaný systém kombinujúci pulzný molekulový zdroj klastrov s technikou iónového zobrazovania v konfigurácii mapovania rýchlostí. Následne bola rovnaká metóda implementovaná spolu s novým hmotnostným spektrometrom na zariade- nie s molekulovým zväzkom veľkostne selektovaných klastrov. Nové metódy boli použité na štúdium vplyvu prostredia na foto a elektrónmi indukované reakcie klastrov. Medzi najdôležitejšie výsledky patrí ukázanie vplyvu expanzných pod- mienok na štruktúru formovaných klastrov HBr a C2H2. Výsledky experimentov s molekulami HNO3 a CF2Cl2 sú potom dôležité pre pochopenie heterogénnych procesov v stratosfére. Klíčová slova: iontové zobrazování, hmotnostní spektrometrie, molekulové svazky, fotchemie, nanočástice
|
|
|
Rekombinace a reakce iontů v plazmatu
Varju, Jozef ; Glosík, Juraj (vedoucí práce) ; Kaňka, Adolf (oponent)
Jednou zo najzaujimavejších otázok súčasnej chémie medzihviezdneho priestoru je pomer zastúpenia HCN voči HNC pozorovaný v medzihviezdných plyno-prachových mračnách. Pozorované hodnoty tohto pomeru sa pre rozne objekty pohybujú v rozsahu od 80:1 do 1:5. Tieto hodnoty predstavujú výrazné odchylenie od termochemickej rovnováhy. Ako vysvetlenie pozorovaných pomerov izomerov bola navrhnutá disociatívna rekombinácia HCNH+. Pre štúdium detailov tejto rekombinácie bolo navrhnuté použitie aparatúry FALP vybavenej Cavity Ring Down Spektrometrom pracujúcim v blízkej IČ oblasti (IR-CRDS). V rámci tejto práce sme vyvinuli kinetický model popisujúci formávanie HCNH+/e- plazmy a následné vytváranie HCN a HNC. Analzyvané a diskutované sú experimentálne podmienky a použitelnosť IR-CRDS pre tento experiment. K potvrdeniu našich analýz boli uskutočnené predbežné experimenty na aparatúre Microwave Discharge Cell (MDC) vybavenej IR-CRDS. Štúdium iónov H3O+ a H2D+ poslúžilo k vyladení experimentu. V plazme obsahujúcej He/N2/CH4 boli merané absorpčné spektrá potrebné k určeniu frekvencii prechodov nutných pre štúdium produktov rekombinacie HCNH+.
|
|
| |
host ::
RSS.