Смешивание катионов метилидина с электронами в криогенном накопительном кольце

N+1Наука

Смешивание с электронами помогло приостановить вращение молекулярных ионов

Марат Хамадеев

Ábel Kálosi et al. / Physical Review Letters, 2022

Физики смешали катионы метилидина с электронами в криогенном накопительном кольце и изучили, как смешивание влияет на вращательную релаксацию молекулярных ионов. Результаты эксперимента позволили понять, какие из моделей точнее описывают происходящие при этом процессы. В свою очередь это поможет лучше понять, что происходит в скоплениях холодного газа вокруг галактик и в атмосферах планет. Исследование опубликовано в Physical Review Letters, кратко о нем пишет Physics.

Пытаясь построить первые модели, описывающие термодинамику газов, физики рассматривали атомы или молекулы в виде бесструктурных шариков, участвующих только в упругих соударениях. Это отлично работает, если температура газа была не слишком большой, когда кинетической энергии частиц недостаточно для существенного возбуждения внутренних степеней свободы, другими словами, когда неупругими соударениями можно пренебречь. В плазме же происходят процессы ионизации, которые не только забирают существенную часть кинетической энергии, но и добавляют в среду новый сорт частиц — электроны.

К наиболее сложным неупругим взаимодействиям физики относят столкновения электронов с молекулярными ионами в частично ионизованном молекулярном газе. Такие процессы встречаются в астрофизике, физике атмосферы и технологиях, основанных на низкотемпературной плазме. Причиной сложности стала богатая энергетическая структура молекул, включающая в себя вращательные, колебательные и электронные уровни. Это означает, что такие соударения остаются неупругими даже при довольно низких температурах. Сложность пока мешает ученым строить теорию электрон-ионных столкновений в молекулярных газах из первых принципов. Им приходится использовать существенные приближения, справедливость которых до сих пор не подтверждена из-за отсутствия достаточно детальных экспериментальных данных.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Потепление обрекло гренландских китов на отравление водорослевыми токсинами Потепление обрекло гренландских китов на отравление водорослевыми токсинами

Во время аномального тепла динофлагелляты массово прорастают из цист китов

N+1
«Белый царь для народов Востока»: как бурятский врач Китай завоевывал «Белый царь для народов Востока»: как бурятский врач Китай завоевывал

Петр Бадмаев предложил поистине наполеоновский план российской экспансии в Азию

Вокруг света
Ваши внутренние часы устанавливают время приема пищи, которое снижает риск ожирения и диабета Ваши внутренние часы устанавливают время приема пищи, которое снижает риск ожирения и диабета

Зачем синхронизировать количество потребляемых калорий с циркадным ритмом?

ТехИнсайдер
Быть достаточно хорошим родителем: это как? Быть достаточно хорошим родителем: это как?

Что это значит, быть хорошими родителями?

Psychologies
Как кофеин влияет на мозг и тело: неожиданные факты Как кофеин влияет на мозг и тело: неожиданные факты

Исследования выявили ряд интересных фактов, связанных с кофеином

Psychologies
На надувной лодке через Атлантику На надувной лодке через Атлантику

Кругосветное плавание безопасной работой не было никогда

Вокруг света
Неолитических жителей Мальты уличили в инбридинге Неолитических жителей Мальты уличили в инбридинге

Неолитические жители Мальты не получали генов от людей, живших вне острова

N+1
Наперекор науке: как воспитанные в США и Корее близняшки удивили ученых Наперекор науке: как воспитанные в США и Корее близняшки удивили ученых

Психологи исследовали новую историю воссоединения родных сестер-близняшек

Вокруг света
Раскрываем секрет тренировок и питания Джеки Чана Раскрываем секрет тренировок и питания Джеки Чана

Что нужно сделать, чтобы в свои года быть таким же крутым, как Джеки Чан в 70?

Maxim
Гормоны и не только: 9 вещей, которые необходимо знать о менструальном цикле Гормоны и не только: 9 вещей, которые необходимо знать о менструальном цикле

Главные вопросы о менструальном цикле

Psychologies
Психолог, психотерапевт, психиатр, психоаналитик: в чем разница? Психолог, психотерапевт, психиатр, психоаналитик: в чем разница?

Попробуем разобраться, чем отличается психолог от психотерапевта и психиатра

Psychologies
Что читать в выходные: 10 легких романов Что читать в выходные: 10 легких романов

Захватывающие книги о любви, путешествиях и попытках начать жизнь с нуля

СНОБ
Сушите весла: 5 корабельных бунтов, которые вошли в историю Сушите весла: 5 корабельных бунтов, которые вошли в историю

К восстанию корабельных команд в разные века приводили разные причины

Вокруг света
Седна, блуждающая во тьме Седна, блуждающая во тьме

Седна — карликовая планета, на которой царит вечная ночь

Наука и жизнь
От Древней Греции до холодной войны: краткая история экономических санкций От Древней Греции до холодной войны: краткая история экономических санкций

Мы слышим слово «санкции» едва ли не каждый день. Но с чего все это началось?

Вокруг света
Мода и кино 1940-х: как в США зарождался жанр нуар Мода и кино 1940-х: как в США зарождался жанр нуар

40-е годы для киноиндустрии, как и для всего мира, выдались не самыми простыми

Вокруг света
5 опасных растений, которые вы никогда не должны трогать: запомните их! 5 опасных растений, которые вы никогда не должны трогать: запомните их!

Прикосновение к этим растениям могут убить

ТехИнсайдер
«Мой мужчина по-русски не говорит»: Волочкова раскрыла секреты бойфренда «Мой мужчина по-русски не говорит»: Волочкова раскрыла секреты бойфренда

Балерина проводит отпуск в Турции в компании нового избранника

VOICE
Вести с полей Вести с полей

Как менялась форма игроков в гольф на протяжении XX века

Forbes Life
Твое, мое или наше: почему нам нравится пользоваться чужой косметикой и как этого избежать? Твое, мое или наше: почему нам нравится пользоваться чужой косметикой и как этого избежать?

Как перестать ссориться из-за косметических средств?

Psychologies
Устанавливаем Android-приложения в обход Google Play Store: подробная инструкция Устанавливаем Android-приложения в обход Google Play Store: подробная инструкция

Преимущество Android: возможность установки программ в обход магазина приложений

CHIP
«Как общаться с другом, если он признался мне в симпатии?» «Как общаться с другом, если он признался мне в симпатии?»

Как укрепить отношения с друзьями?

Psychologies
«Доктор, спасите»: как психотерапия помогла мне похудеть «Доктор, спасите»: как психотерапия помогла мне похудеть

Фитнес-тренер — о своём опыте лечения расстройства пищевого поведения

VOICE
7 колоссальных проектов, которые так и не были возведены 7 колоссальных проектов, которые так и не были возведены

Небоскребы, отели, башни и другие огромные постройки, которые не увидел свет

ТехИнсайдер
Иосиф Бродский: «У меня нет ни философии, ни принципов… У меня есть только нервы» Иосиф Бродский: «У меня нет ни философии, ни принципов… У меня есть только нервы»

Иосиф Бродский — о смысле жизни, добре и зле, вере и умении прощать

Psychologies
«Продолжай, детка»: как TikTok Live стал «стрип-клубом с 15-летними подростками» «Продолжай, детка»: как TikTok Live стал «стрип-клубом с 15-летними подростками»

Почему TikTok все чаще оказывается в центре внимания правоохранителей

Forbes
Искусство не стареть: рецепт долголетия от Франсиско Гойи и Пабло Пикассо Искусство не стареть: рецепт долголетия от Франсиско Гойи и Пабло Пикассо

Связь между долголетием и обучением на примере Франсиско Гойи и Пабло Пикассо

Вокруг света
Тревожные звоночки: ученые научились проверять риск попадания в ДТП во время сна Тревожные звоночки: ученые научились проверять риск попадания в ДТП во время сна

Потенциально аварийные ситуации сопоставили с показателями здоровья

Вокруг света
Пикантный, острый, пряный… Пикантный, острый, пряный…

Может ли соус к мясу быть одновременно и вкусным, и полезным?

Здоровье
Чем дорогой робот-пылесос отличается от более дешевого? Чем дорогой робот-пылесос отличается от более дешевого?

Что в дорогих моделях роботов-пылесосв полезного, и стоит ли переплачивать?

CHIP
Открыть в приложении