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

«Император Святой Руси» «Император Святой Руси»

Что в XV-XVIII веках означало слово «чин»?

N+1
Не только чайник и тазик: 4 неожиданных способа помыться, если отключили горячую воду Не только чайник и тазик: 4 неожиданных способа помыться, если отключили горячую воду

Рассказываем, как мыть туды и сюды, если в кране нет воды

Maxim
«Гипотеза белых дыр» «Гипотеза белых дыр»

Почему снаружи белая дыра не отличается от черной

N+1
Твои первые губы: главные вопросы об уколах красоты — отвечает косметолог Твои первые губы: главные вопросы об уколах красоты — отвечает косметолог

И хочется, и колется… Страшно делать инъекции красоты? Главные вопросы

VOICE
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
7 способов жить проще 7 способов жить проще

Как изменить свое восприятие жизни?

VOICE
TESS отыскал новую экзопланету-компаньона внутри орбиты горячего юпитера TESS отыскал новую экзопланету-компаньона внутри орбиты горячего юпитера

Эта экзопланета не вписывается в имеющиеся теории формирования горячих юпитеров

N+1
Ирина Шейк 25 лет спустя: как выглядит мама русской модели, покорившей мир Ирина Шейк 25 лет спустя: как выглядит мама русской модели, покорившей мир

Ольга Шайхлисламова со знаменитой дочерью Ириной Шейк невероятно похожи

VOICE
Утка или яйцо: как айтишник из Москвы создал NFT-игру с оборотом в $26 млн Утка или яйцо: как айтишник из Москвы создал NFT-игру с оборотом в $26 млн

Как Владимир Журавлев заработал миллионы на игре Waves Ducks?

Forbes
Почему мышцы слабеют с возрастом и можно ли этого избежать Почему мышцы слабеют с возрастом и можно ли этого избежать

После 30 лет мышечные клетки человека могут утратить способность делиться

ТехИнсайдер
В чем отличие треккинговых кроссовок от обычных и почему они нужны каждому мужчине В чем отличие треккинговых кроссовок от обычных и почему они нужны каждому мужчине

Почему треккинговые кроссовки такие удобные?

Maxim
Небезопасный шопинг Небезопасный шопинг

3 проблемы, с которыми ты можешь столкнуться при онлайн-покупках

Лиза
В чем сила: как поколению-«сэндвич» научиться распоряжаться своими ресурсами В чем сила: как поколению-«сэндвич» научиться распоряжаться своими ресурсами

Как не опустошить себя до конца заботами и остаться разносторонней личностью?

Psychologies
Стройный и злой: как быстро сжечь лишний жир, не навредив себе Стройный и злой: как быстро сжечь лишний жир, не навредив себе

Что влияет на потерю жира и как достичь топовой физической формы

ТехИнсайдер
Царица ночи: как живет самая темнокожая в мире модель из «нации воинов» Царица ночи: как живет самая темнокожая в мире модель из «нации воинов»

Чёрная как уголь кожа, упорство и уверенность в себе сделали эту девушку звездой

Cosmopolitan
«Ты в пустыне спасательный круг»: ученые создали пленку, которая добывает воду из воздуха «Ты в пустыне спасательный круг»: ученые создали пленку, которая добывает воду из воздуха

Найдено решение по добыче воды для самых жарких и засушливых мест Земли

Вокруг света
Игорь Манн Игорь Манн

Как Игорь Манн ищет (и находит!) точки роста в кризисные времена?

Собака.ru
Любопытные факты о женской груди: красота с точки зрения науки Любопытные факты о женской груди: красота с точки зрения науки

А вы знали, что дополнительная молочная железа может вырасти хоть на пятке?

ТехИнсайдер

Что успел сделать за стремительную жизнь режиссер Евгений Вахтангов

Правила жизни
Два по цене одного: как халява заставляет человека совершать неразумные поступки и драться за товары Два по цене одного: как халява заставляет человека совершать неразумные поступки и драться за товары

Почему мы так бурно реагируем на бесплатные товары и услуги?

VC.RU
Три секрета правильной стирки, о которых знают не все Три секрета правильной стирки, о которых знают не все

Если вы хотите, чтобы стиральная машина служила долго, помните вот что

CHIP
Невероятные кинетические украшения Дакно Юна Невероятные кинетические украшения Дакно Юна

Живые существа в мире механизмов Дакно Юна

ТехИнсайдер
Песня победы Песня победы

История о неперспективных детях, человеческих ценностях и музыке

СНОБ
Правда ли, что у обезьян есть Правда ли, что у обезьян есть

Половое поведение самцов павианов и гамадрилов определяют всего три гена

ТехИнсайдер
Девочка, которая должна была стать сверхчеловеком: страшная история Мод Жюльен Девочка, которая должна была стать сверхчеловеком: страшная история Мод Жюльен

Мод Жульен в фантазиях Луи Дидье должна была стать полубогиней

VOICE
Дело Эрлиха — Альтера Дело Эрлиха — Альтера

80 лет назад в Советском Союзе создали Еврейский антифашистский комитет

Дилетант
Доброжелательный сексизм: убеждения, которые мешают женщине испытать оргазм Доброжелательный сексизм: убеждения, которые мешают женщине испытать оргазм

Иногда получить удовольствие женщине мешают ее убеждения

Psychologies
Ким Кардашьян, Джессика Альба и другие звезды, которые делали липосакцию Ким Кардашьян, Джессика Альба и другие звезды, которые делали липосакцию

Звезды, обратившиеся за помощью к пластическим хирургам

VOICE
Автомобили, ставшие причиной смерти знаменитостей Автомобили, ставшие причиной смерти знаменитостей

Обстоятельства гибели известных людей и виновники этих смертей

Maxim
Бывает ли безвредный алкоголь, что такое зомби-статистика и когда можно верить числам Бывает ли безвредный алкоголь, что такое зомби-статистика и когда можно верить числам

Отрывок из книги «Полный бред! Скептицизм в мире больших данных»

Forbes
Открыть в приложении