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

«Немцы после войны: Как Западной Германии удалось преодолеть нацизм» «Немцы после войны: Как Западной Германии удалось преодолеть нацизм»

Как тяготы послевоенного периода заставили немцев чувствовать себя жертвами

N+1
Почему не нужно бояться родов и какие методики применять для борьбы со страхом Почему не нужно бояться родов и какие методики применять для борьбы со страхом

Как перестать бояться родов и помочь телу сделать его работу

VOICE
Обнаружено, что верблюжье молоко уменьшает тяжесть астмы Обнаружено, что верблюжье молоко уменьшает тяжесть астмы

Как употребление верблюжьего молока снижает тяжесть астмы

ТехИнсайдер
Страдающее искусство: 7 громких случаев арт-вандализма Страдающее искусство: 7 громких случаев арт-вандализма

Громкие случаи нападения на искусство

Правила жизни
4 ингредиента, которых не должно быть в твоем шампуне: мнение трихологов 4 ингредиента, которых не должно быть в твоем шампуне: мнение трихологов

Ингредиенты в шампунях, которые могут нанести урон здоровью кожи головы

VOICE
Двойная мораль: как суд между Деппом и Херд вскрыл отношение общества к женщинам Двойная мораль: как суд между Деппом и Херд вскрыл отношение общества к женщинам

Почему общество все еще легко прощает мужчин и так яростно осуждает женщин?

VOICE
Колонка психиатра: сложная любовь или психическое заболевание? Колонка психиатра: сложная любовь или психическое заболевание?

Психиатр — как болезнь его пациентки стала причиной трудностей в отношениях

Psychologies
«Любым способом вывести из строя противника»: 5 фактов о боях роботов «Любым способом вывести из строя противника»: 5 фактов о боях роботов

Бои роботов привлекли внимание большого количества зрителей по всему миру

Вокруг света
Без имени на бумаге: как Марион Махони Гриффин повлияла на архитектуру Австралии Без имени на бумаге: как Марион Махони Гриффин повлияла на архитектуру Австралии

Как Марион Махони Гриффин хотела построить рай на Земле

Forbes
Лечение без рецепта Лечение без рецепта

Иногда на помощь официальной медицине приходят нетрадиционные методы

Лиза
Скрытные и замкнутые: как в СССР определяли детей с половыми отклонениями Скрытные и замкнутые: как в СССР определяли детей с половыми отклонениями

Был период, когда в СССР вопросам полового развития уделяли много внимания

VOICE
Топ-10 видеорегистраторов 2022 года: рейтинг лучших моделей Топ-10 видеорегистраторов 2022 года: рейтинг лучших моделей

Если вы еще не купили видеорегистратор для автомобиля, самое время это сделать

CHIP
10 уютных сериалов о небанальных буднях для тех, кто очень устал на работе 10 уютных сериалов о небанальных буднях для тех, кто очень устал на работе

Спасаемся от изощренной формы трудоголизма сериалами

Правила жизни
Арaбская ночь Арaбская ночь

10 секретов красоты от восточных женщин

Лиза
Почему кошка подставляет зад к лицу хозяина: непредсказуемое поведение вашего питомца Почему кошка подставляет зад к лицу хозяина: непредсказуемое поведение вашего питомца

Кошки тычут нам в лицо своей пятой точкой. Это какой-то особый ритуал?

ТехИнсайдер
«Тайная жизнь пчел»: роман о взрослении в Америке 1960-х «Тайная жизнь пчел»: роман о взрослении в Америке 1960-х

Каково быть подростком-сиротой на американском юге в 1964 году? Отрывок из книги

Forbes
Физики поймали магноны за превращением в фононы Физики поймали магноны за превращением в фононы

Магноны превращаются в фононы за десятки наносекунд

N+1
Что делать, если твои персональные данные утекли в сеть Что делать, если твои персональные данные утекли в сеть

Рассказываем, как не стать жертвой злоумышленников и не выплачивать чужой кредит

Maxim
Что такое война: лучшие снимки фронтовых репортеров СССР Что такое война: лучшие снимки фронтовых репортеров СССР

Некоторые лучшие снимки военных репортеров

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
Два слоя графена помогли перовскитным солнечным элементам проработать 5000 часов Два слоя графена помогли перовскитным солнечным элементам проработать 5000 часов

Внешний слой графена защищает солнечный элемент от кислорода и воды

N+1
Царь Петр: труды и дни Царь Петр: труды и дни

Как дата рождения Петра I вновь стала праздником в России

Караван историй
Жуткие фото, сделанные при еще более жутких обстоятельствах Жуткие фото, сделанные при еще более жутких обстоятельствах

Не всегда понятно, чего же страшного в этих снимках, но они реально пугают

Maxim
Слабость, нулевой аппетит, ноющий бок: 7 симптомов невидимого рака Слабость, нулевой аппетит, ноющий бок: 7 симптомов невидимого рака

Важные моменты, которые помогут не пропустить рак

Psychologies
«Я не оставлю себя в беде» «Я не оставлю себя в беде»

Как поддержать себя, если силы на исходе?

Psychologies
Нет проблемы: почему сексуальные скандалы не мешают политической карьере в России Нет проблемы: почему сексуальные скандалы не мешают политической карьере в России

Почему домогательства не считаются настоящим нарушением в карьере политиков?

Forbes
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
Центр Галактики: как астрономы рассмотрели главную черную дыру Млечного Пути Центр Галактики: как астрономы рассмотрели главную черную дыру Млечного Пути

Как ученые получили снимок сверхмассивной черной дыры и почему это так важно?

Forbes
5 автомобилей-амфибий, которые можно купить на рынке 5 автомобилей-амфибий, которые можно купить на рынке

Это не фантастика, а реальность – прямо сейчас можно купить автомобиль-амфибию

ТехИнсайдер
Первое свидание: как понять, что он(а) вам подходит? Первое свидание: как понять, что он(а) вам подходит?

Как понять, что человек искренен и готов к отношениям?

Psychologies
Открыть в приложении