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

В старой коллекции находок из Костёнок нашли три кроманьонских зуба В старой коллекции находок из Костёнок нашли три кроманьонских зуба

Ученые обнаружили три кроманьонских человеческих зуба в Костёнки-1

N+1
Человек, который боялся воды: путешествия Тура Хейердала Человек, который боялся воды: путешествия Тура Хейердала

Когда Тур Хейердал вышел в море под парусом «Кон-Тики», ему предрекали фиаско

Вокруг света
Ген ожирения объединил людей с собаками Ген ожирения объединил людей с собаками

Ученые выявили у собак ген, связанный с развитием ожирения

N+1
8 отличных фильмов, если хочется погрустить 8 отличных фильмов, если хочется погрустить

Если хочется погрустить, то делайте это в компании трогательных историй

Правила жизни
Кто такая пикми: разбираем феномен пикми-герл с психологами Кто такая пикми: разбираем феномен пикми-герл с психологами

Что стоит за пикми-поведением?

РБК
10 самых перспективных альтернативных источников энергии для экологичного будущего 10 самых перспективных альтернативных источников энергии для экологичного будущего

Перспективы использования альтернативных источников энергии

ТехИнсайдер
Паук в попытке спастись от зоологов нырнул в ручей и провел под водой более получаса Паук в попытке спастись от зоологов нырнул в ручей и провел под водой более получаса

В случае опасности пауки Trechalea extensa ныряют под воду

N+1
Пилюля свободы: как гормональная контрацепция связана с правами человека и экономикой Пилюля свободы: как гормональная контрацепция связана с правами человека и экономикой

Почему женщины вынуждены отказываться от гормональной контрацепции?

Forbes
Роскошь на пороге гибели: назван неожиданный ингредиент вина, которое пила иудейская знать Роскошь на пороге гибели: назван неожиданный ингредиент вина, которое пила иудейская знать

Вельможи наслаждались дорогим напитком перед гибелью царства

Вокруг света
Опыт выживания: почему Леонида Кравчука награждали следующие президенты Украины Опыт выживания: почему Леонида Кравчука награждали следующие президенты Украины

Леонид Кравчук сделал все, чтобы утвердить украинскую государственность

Forbes
Вместе навсегда: сиамские близнецы, у которых хорошо сложилась жизнь Вместе навсегда: сиамские близнецы, у которых хорошо сложилась жизнь

Истории сиамских близнецов, которым повезло прожить счастливую жизнь

VOICE
10 стран, в которых воздух настолько грязный, что им очень трудно дышать 10 стран, в которых воздух настолько грязный, что им очень трудно дышать

Топ-10 стран, лидирующих по выбросу углекислого газа

ТехИнсайдер
Бустер — суперсредство или аналог сыворотки? Мнение эксперта Бустер — суперсредство или аналог сыворотки? Мнение эксперта

В чем секрет популярности бустеров для лица, волос, губ и ногтей

РБК
Цветок дьявола: как живет король богомолов Цветок дьявола: как живет король богомолов

Удивительное насекомое, которое притворяется растением, чтобы поймать добычу

Вокруг света
«Оккульттрегер» Сальникова: бытовая фантасмагория о херувимах и демонах на Урале «Оккульттрегер» Сальникова: бытовая фантасмагория о херувимах и демонах на Урале

Отрывок из городского фэнтези Алексея Сальникова «Оккульттрегер»

Forbes
Странный брак: что на самом деле произошло между Чайковским и его женой Странный брак: что на самом деле произошло между Чайковским и его женой

Брак Чайковского продлился всего несколько недель и одновременно — всю жизнь

VOICE
Как питаться, чтобы избежать рака Как питаться, чтобы избежать рака

Питание, которое снизит риск онкологического заболевания

Psychologies
Трехдневный трансплантат печени подарил реципиенту минимум год жизни Трехдневный трансплантат печени подарил реципиенту минимум год жизни

Технология «теплой» перфузии увеличила срок хранения трансплантатов

N+1
«Никогда и ничего не просите»: как научиться открыто говорить о своих потребностях «Никогда и ничего не просите»: как научиться открыто говорить о своих потребностях

Почему прямо говорить о своих желаниях — это нормально? И как этому научиться?

Psychologies
Завтрак на балконе Завтрак на балконе

Волнующая история любви Александра Бенуа и Анны Кинд

Караван историй
Как перекроить семейный бюджет и сделать его эффективнее Как перекроить семейный бюджет и сделать его эффективнее

Как оптимизировать расходы, подсказывают психолог и финансовый консультант

Psychologies
DomUm Decoration — платформа, объединяющая художников с покупателями DomUm Decoration — платформа, объединяющая художников с покупателями

DomUm Decoration поможет вам угадать, что купят для интерьера

VC.RU
Безрукая красота Безрукая красота

Что могла держать в руках Венера Милосская?

Дилетант
Тайные знаки: как угадать чей угодно знак зодиака — даже если он это скрывает Тайные знаки: как угадать чей угодно знак зодиака — даже если он это скрывает

Как в одно мгновение понять, какой знак зодиака перед тобой?

VOICE
Микробиота и молодость: какая «суперсила» скрыта в кишечнике Микробиота и молодость: какая «суперсила» скрыта в кишечнике

Почему мы должны беречь полезные бактерии и как это сделать

VOICE
И умер на руках у короля Франции: 10 мифов о Леонардо Да Винчи И умер на руках у короля Франции: 10 мифов о Леонардо Да Винчи

О картинах гения рассказывают почти столько же легенд, сколько о нем самом

Вокруг света
Как придумали и запустили «Вояджер». Отрывок из книги об исследованиях планет Солнечной системы Как придумали и запустили «Вояджер». Отрывок из книги об исследованиях планет Солнечной системы

Отрывок из книги «Разведчики внешних планет»

СНОБ
Какие инфекции передаются людям от животных и почему их так сложно победить? Какие инфекции передаются людям от животных и почему их так сложно победить?

Зооноз — слово будущего, которое будет часто звучать в XXI веке

Вокруг света
История одной вещи: кипятильник, незаменимый в командировке и путешествии История одной вещи: кипятильник, незаменимый в командировке и путешествии

Рассказываем его историю советского кипятильника

Правила жизни
«Требуется сборка»: Как происходили важнейшие превращения в истории жизни. Расшифровываем четыре миллиарда лет истории жизни — от древних окаменелостей до ДНК «Требуется сборка»: Как происходили важнейшие превращения в истории жизни. Расшифровываем четыре миллиарда лет истории жизни — от древних окаменелостей до ДНК

Отрывок из книги «Требуется сборка» — о гене Arc, участвующем в создании памяти

N+1
Открыть в приложении