Total cross sections for electron scattering from molecules of applied interest

Podobne dokumenty
Przekroje czynne na rozproszenie elektronów na biodrobinach

Electronic and photonic reactive collisions in edge fusion plasma: Application to H 2, BeH, CH and N 2 systems plasma: Application to H2, BeH, CH

Eksperymenty reaktorowe drugiej generacji wyznaczenie ϑ 13

Fizyka klasyczna. - Mechanika klasyczna prawa Newtona - Elektrodynamika prawa Maxwella - Fizyka statystyczna -Hydrtodynamika -Astronomia

THEORETICAL STUDIES ON CHEMICAL SHIFTS OF 3,6 DIIODO 9 ETHYL 9H CARBAZOLE

Few-fermion thermometry

Profil Czasopisma / The Scope of a Journal

Neutronowe przekroje czynne dla reaktorów IV generacji badania przy urządzeniu n_tof w CERN

ERASMUS + : Trail of extinct and active volcanoes, earthquakes through Europe. SURVEY TO STUDENTS.

Proposal of thesis topic for mgr in. (MSE) programme in Telecommunications and Computer Science

Lista wykładów zaproszonych na konferencjach krajowych i międzynarodowych

THE RATE OF GW CAPTURE OF STELLAR-MASS BHS IN NUCLEAR STAR CLUSTERS. Alexander Rasskazov & Bence Kocsis Eotvos University

Lecture 18 Review for Exam 1

Faculty of Environmental Engineering. St.Petersburg 2010

Rezonansowe jądrowego rozpraszanie promieniowania synchrotronowego czyli: Druga młodość efektu Mössbauera

Electromagnetism Q =) E I =) B E B. ! Q! I B t =) E E t =) B. 05/06/2018 Physics 0

Chemia nieorganiczna. Copyright 2000 by Harcourt, Inc. All rights reserved.

EXAMPLES OF CABRI GEOMETRE II APPLICATION IN GEOMETRIC SCIENTIFIC RESEARCH

Auditorium classes. Lectures

Relaxation of the Cosmological Constant

photo graphic Jan Witkowski Project for exhibition compositions typography colors : : janwi@janwi.com

Surname. Other Names. For Examiner s Use Centre Number. Candidate Number. Candidate Signature

Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu

ITIL 4 Certification

Machine Learning for Data Science (CS4786) Lecture 11. Spectral Embedding + Clustering

The Overview of Civilian Applications of Airborne SAR Systems

Wyjazdy dla studentów Politechniki Krakowskiej zainteresowanych studiami częściowymi w Tianjin Polytechnic University (Chiny).

Symmetry and Geometry of Generalized Higgs Sectors

Tytuł pracy w języku angielskim: Physical properties of liquid crystal mixtures of chiral and achiral compounds for use in LCDs

Has the heat wave frequency or intensity changed in Poland since 1950?

Raport bieżący: 44/2018 Data: g. 21:03 Skrócona nazwa emitenta: SERINUS ENERGY plc

Economic Survey 2018 Poland in the eyes of foreign investors

Economic Survey 2018 Poland in the eyes of foreign investors

Domy inaczej pomyślane A different type of housing CEZARY SANKOWSKI

Do nuclei assume toroidal shapes?

Chemia informatyczna

Network Services for Spatial Data in European Geo-Portals and their Compliance with ISO and OGC Standards

Chemia. Dr hab. Joanna Łojewska Zakład Chemii Nieorganicznej r Odkrycie fosforu przez Henninga Branda

Chemia. Wykłady z podstaw chemii. Dr hab. Joanna Łojewska Zakład Chemii Nieorganicznej r Odkrycie fosforu przez Henninga Branda

Sargent Opens Sonairte Farmers' Market

WYDZIAŁ NAUK EKONOMICZNYCH. Studia II stopnia niestacjonarne Kierunek Międzynarodowe Stosunki Gospodarcze Specjalność INERNATIONAL LOGISTICS

PLSH1 (JUN14PLSH101) General Certificate of Education Advanced Subsidiary Examination June Reading and Writing TOTAL

Inne koncepcje wiązań chemicznych. 1. Jak przewidywac strukturę cząsteczki? 2. Co to jest wiązanie? 3. Jakie są rodzaje wiązań?

g]bbvd`cyw>[ealyb^vwvvzo]^vwp`[[ab]cfwxyzy[v\]^]bvwvazovf

Analysis of Movie Profitability STAT 469 IN CLASS ANALYSIS #2

Standard pre-qualification form for contractors & suppliers. Formularz wstępny dla Wykonawców i Dostawców

Konsorcjum Śląskich Uczelni Publicznych

Fig 5 Spectrograms of the original signal (top) extracted shaft-related GAD components (middle) and

Revenue Maximization. Sept. 25, 2018

Mody sprzężone plazmon-fonon w silnych polach magnetycznych

Machine Learning for Data Science (CS4786) Lecture11. Random Projections & Canonical Correlation Analysis

Projekt ICT for IST. Moduł Ruch i siły. Elżbieta Kawecka Seminarium dla nauczycieli, OEIiZK, 18 maja 2010

PLAN STUDIÓW. Tygodniowa liczba godzin. w ć l p s Exam in molecular media 2. CHC024027c Light-matter interactions Credit

Wiązania. w świetle teorii kwantów fenomenologicznie

Chemia nieorganiczna. Pierwiastki. niemetale Be. 27 Co. 28 Ni. 26 Fe. 29 Cu. 45 Rh. 44 Ru. 47 Ag. 46 Pd. 78 Pt. 76 Os.

Typ VFR. Circular flow adjustment dampers for the adjustment of volume flow rates and pressures in supply air and extract air systems

WYKAZ PRÓB / SUMMARY OF TESTS. mgr ing. Janusz Bandel

Vacuum decay rate in the standard model and beyond

Wojewodztwo Koszalinskie: Obiekty i walory krajoznawcze (Inwentaryzacja krajoznawcza Polski) (Polish Edition)

Mody sprzęŝone plazmon-fonon w silnych polach magnetycznych

Wykaz linii kolejowych, które są wyposażone w urządzenia systemu ETCS

CWF - Piece komorowe ogólnego przeznaczenia

Zastrzegamy sobie prawo do zmiany cen oraz asortymentu bez wcze niejszego zawiadomienia.

Zarządzenie Rektora Politechniki Gdańskiej Nr 39/2018 z 20 grudnia 2018 r.

Wykaz linii kolejowych, które są wyposażone w urzadzenia systemu ETCS

Recent Developments in Poland: Higher Education Reform Qualifications Frameworks Environmental Studies

Wojewodztwo Koszalinskie: Obiekty i walory krajoznawcze (Inwentaryzacja krajoznawcza Polski) (Polish Edition)

ABOUT NEW EASTERN EUROPE BESTmQUARTERLYmJOURNAL

zaprezentowana w 1940 roku (Sidgwick i Powell). O budowie przestrzennej cząsteczki decyduje łączna liczba elektronów walencyjnych wokół atomu

MaPlan Sp. z O.O. Click here if your download doesn"t start automatically

Rezerwowa lista osób, którym zostały przyznane miejsca w domach studenckich Uniwersytetu Wrocławskiego na rok akademicki 2015/2016

Teoretyczna interpretacja widma elektroabsorpcji 2,2 :5,2 :5,2 - kwatertiofenu

Teoria VSEPR. Jak przewidywac strukturę cząsteczki?

Obliczanie Dokładnych Parametrów NMR Charakterystyka struktury i parametrów spektroskopowych wybranych układów molekularnych

MULTI-MODEL PROJECTION OF TEMPERATURE EXTREMES IN POLAND IN

Typ VFR. Circular flow adjustment dampers for the adjustment of volume flow rates and pressures in supply air and extract air systems

PIERWIASTKI W UKŁADZIE OKRESOWYM

Molecular Modeling of Small and Medium Size Molecular Systems. Structure and Spectroscopy

Kielce University of Technology.

An employer s statement on the posting of a worker to the territory of the Republic of Poland

Lesson 1. Book 1. Lesson 1

DODATKOWE ĆWICZENIA EGZAMINACYJNE

Stargard Szczecinski i okolice (Polish Edition)

WYKAZ PRÓB / SUMMARY OF TESTS. mgr ing. Janusz Bandel

The impact of the global gravity field models on the orbit determination of LAGEOS satellites

PORTS AS LOGISTICS CENTERS FOR CONSTRUCTION AND OPERATION OF THE OFFSHORE WIND FARMS - CASE OF SASSNITZ

Struktura polimerów i biopolimerów (2)

Samoorganizujące się nanokompozyty na bazie metali przejściowych w GaN i ZnO

Zestawienie czasów angielskich

Chemiateoretyczna. Monika Musiał. Elementy teorii grup

Zakopane, plan miasta: Skala ok. 1: = City map (Polish Edition)

Analiza jakości powietrza atmosferycznego w Warszawie ocena skutków zdrowotnych

Installation of EuroCert software for qualified electronic signature

NIEDZIELA, 17 czerwca 2018 r. PONIEDZIAŁEK, 18 czerwca 2018 r.

International Baccalaureate Diploma Programme. w Prywatnym Liceum Ogólnokształcącym im. Melchiora Wańkowicza

miniature, low-voltage lighting system MIKRUS S

Test sprawdzający znajomość języka angielskiego

Jony molekularne w pułapce Paula

Zastosowanie spektroskopii EPR do badania wolnych rodników generowanych termicznie w drotawerynie

Transkrypt:

Total cross sections for electron scattering from molecules of applied interest PawełMożejko Atomic Physics Group Faculty of Applied Physics and Mathematics Gdańsk University of Technology Gdańsk, Poland

GdańskUniversity of Technology 1904 Köngliche Technische Hochschule zu Danzig ~0 students 1921 Technische Hochschule der Freien Stadt Danzig ~1600 students From 1945 Gdańsk Technical University Gdańsk University of Technology ~18 000 students

Electron scattering physics in Gdańsk Carl Ramsauer Ernst Brüche

FacultyofAppliedPhysicsand Mathematics

Atomic Physics Group at GUT Experiment: Prof. Czesław Szmytkowski Alicja Domaracka Grzegorz Kasperski Andrzej Krzysztofowicz Stanisław Kwitnewski Paweł Możejko Elżbieta Ptasińska-Denga Theory: Prof. Radosław Szmytkowski Sebastian Bielski Bożena Żywicka-Możejko Aleksander Miśta

Research activity Experiment: Total cross section measurements for electron scattering from atoms and molecules TCSs for almost 70 molecular targets have been measured He, Ne, Ar, Kr, Xe, H 2, N 2, O 2, CO, NO, CO 2, CS 2, H 2 O, D 2 O, NO 2, N 2 O, H 2 S, OCS, CH 3 Br, CH 3 Cl, CH 3 F, CH 3 I, CH 3 NH 2, CH 3 OH, CH 3 SH, C 2 H 4, C 2 H 6, C 3 H 4 (allene), C 3 H 4 (propyne) C 3 H 6, c-c 3 H 6, 1,3-C 4 H 6, 2-C 4 H 6, C 3 H 8, C 2 F 4, C 2 F 6, C 3 F 6, 1,3-C 4 F 6, 2-C 4 F 6, C 6 H 6, C 6 F 6, CH 4, CF 4, CCl 4, SiH 4, SiF 4, SiCl 4, GeH 4, GeF 4, GeCl 4, NH 3, NF 3, PH 3, PF 3, SF 4, SF 6, SO 2, SO 2 ClF, SO 2 Cl 2, Si 2 H 6, WF 6, BF 3, BCl 3, B(CD 3 ) 3, N(CH 3 ) 3, P(CH 3 ) 3, C 4 H 8 O, C 5 H 10 O 2 Simple model calculations Theory: Formal scattering theory Special functions in atomic physics

Experimental apparatus

Total cross section measurements experimental principles I0 IG P T I G (E)=I 0 (E)exp[ σ(e)nl] the projectile beam is monoenergetic, parallel and very narrow the concentration of target molecules, n, is low enough for interactions with projectiles to be single only only those projectiles are registered which have not interacted with target molecule the solid angle subtended by the detector is very near zero

Total cross section measurements experimental apparatus filament current 1-1.3 A magnetic field less than 0.1 µt background pressure 10 µpa pressure of the sample in the scattering volume 100 mpa electron beam energy 0.3-370 ev electron beam intensity 1-100 pa energy resolution ~ 50 mev

TCS for electron scattering from biologically relevant molecules 70 60 Total cross section [10 - m 2 ] 50 30 C 5 H 10 O 2 P. Możejko, A. Domaracka, E. Patsińska-Denga and Cz. Szmytkowski Chem. Phys. Lett. 429 (06) 378 C 4 H 8 O P. Możejko, E. Patsińska-Denga, A. Domaracka, Cz. Szmytkowski Phys. Rev. A 74 (06) 012708 1 10 100 600

TetrahydrofuranC 4 H 8 O Cross section [10 - m 2 ] 100 80 60 Experiment: P. Możejko, E. Ptasińska-Denga, A. Domaracka and Cz. Szmytkowski Phys. Rev. A 74 (06) 012708 A. Zecca, Ch. Perazzolli and M.J. Brugner J. Phys. B 38 (05) 79 Calculations: D. Bouchiha, J.D. Gornfinkiel, L. G. Caron and L. Sanche J. Phys. B 39 (06) 975 Total (elastic+inelastic), Total (elastic+inelastic) P. Możejko and L. Sanche. Radiat. Phys. Chem. 73 (05) 77 ionization, elastic, elastic+ionization Elastic: C. Winstead and V. McKoy J. Chem. Phys. 125 (06) 074302 S. Tonzani and Ch. Greene J. Chem. Phys. 125 (06) 094504 0 1 10 100 1000 00

α-tetrahydrofurfurylalcohol 70 60 Cross section [10 - m 2 ] 50 30 10 0 Experiment: P. Możejko, A. Domaracka, E. Ptasińska-Denga and Cz. Szmytkowski Chem. Phys. Lett. 429 (06) 378 Calculations: P. Możejko and L. Sanche. Radiat. Phys. Chem. 73 (05) 77 elastic ionization ionization + elastic A.R. Milosavljevic, F. Blanco, D. Sevic, G. Garcia and B.P. Marinkovic Eur. Phys. J. D (06) 107 elastic inelastic total 1 10 100 1000

TCS for molecules of environmental interest NO 2 15 NO 2 70 60 H 2 O Cross section [10 - m 2 ] 10 0 H 2 O Total cross section [10 - m 2 ] 10 5 0 a) 1 10 100 1000 50 30 10 0 b) 1 10 100 1000 10 0 10 100 1000 Szmytkowski and Możejko Optica App. 36(06) 542

TrimethylamineN(CH 3 ) 3 70 60 Total cross section [10 - m 2 ] 50 30 10 elastic total experimental ionization ionization+elastic N(CH 3 ) 3 0 1 10 100 1000 Szmytkowski, Domaracka, Możejko, Ptasińska-Denga Phys. Rev. A 75(07) 052721

Tetraherdralcompoundsofsilicon and germanium 80 70 60 50 30 10 0 GeCl 4 Szmytkowski, Możejko, Kasperski J. Phys. B 30 (1997) 4363 SiCl 4 Możejko, Kasperski, Szmytkowski, Zecca, Karwasz, Del Longo, Brusa Eur. Phys. J. D 6 (1999) 481 CCl 4 Szmytkowski, Krzysztofowicz, Janicki, Rosenthal Chem. Phys. Lett. 199 (1992) 191 1 10 100 XCl 4 (X = C, Si, F) Total cross section [10 - m 2 ] 80 GeH 4 Możejko, Kasperski, Szmytkowski J. Phys. B 29 (1996) L571 SiH 4 70 Szmytkowski, Możejko, Kasperski J. Phys. B 30 (1997) 4363 CH 4 Zecca, Karwasz, Brusa, Szmytkowski J. Phys. B 24 (1991) 2747 60 80 70 60 50 30 10 0 GeF 4 Szmytkowski, Możejko, Kasperski J. Phys. B 31 (1998) 3917 SiF 4 Karwasz, Brusa, Piazza, Zecca, Możejko, Szmytkowski Chem. Phys. Lett. 284 (1998) 128 CF 4 Szmytkowski, Krzysztofowicz, Janicki, Rosenthal Chem. Phys. Lett. 199 (1992) 191 1 10 100 XF 4 (X = C, Si, F) 50 30 10 0 1 10 100 XH 4 (X = C, Si, F)

Fluorination effect CF 4 45 C 3 H 6 C 3 F 6 SiF 4 GeF 4 Total cross section [10 - m 2 ] 35 30 25 15 10 C 3 H 6 Szmytkowski and Kwitnewski J. Phys. B 35 (02) 2613 C 3 F 6 Szmytkowski, Możejko, Kwitnewski J. Phys. B 35 (02) 1267 Szmytkowski, Kwitnewski, Możejko, Ptasińska-Denga Phys. Rev A 66 (02) 014701 SF 6 C 2 F 4 C 2 F 6 C 4 F 6 C 6 F 6 NF 3 1 10 100 PF 3 SF 4

Fluorination effect Total cross section [10 - m 2 ] 60 50 30 SF 6 Kasperski, Możejko, Szmytkowski Z. Phys. D 42 (1997) 187 WF 6 Szmytkowski, Możejko, Kasperski, Ptasińska-Denga J. Phys. B 33 (00) 15 C 2 F 6 Szmytkowski, Możejko, Kasperski, Ptasińska-Denga J. Phys. B 33 (00) 15 C 6 F 6 Kasperski, Możejko, Szmytkowski Z. Phys. D 42 (1997) 187 SF 6 WF 6 C 2 F 6 C 6 F 6 1 10 100

Isomeric effect 50 45 C 4 F 6 Total cross section [10 - m 2 ] 35 30 25 15 hexafluoro-2-butyne 1-3-butadiene Szmytkowski and Kwitnewski J. Phys. B 36 (03) 2129 J. Phys. B 36 (03) 4865 1 10 100

Simple model calculations Total cross section [10 - m 2 ] 80 70 60 50 30 10 0 50 P. Możejko, A. Domaracka, E. Patsińska-Denga and Cz. Szmytkowski Chem. Phys. Lett. 429 (06) 378 100 500 1000 Experiment: α-tetrahydrofurfuryl alcohol (C 5 H 10 O 2 ) Tetrahyfrofuran (C 4 H 8 O) Theoretical evaluation: Guanine Adenine Thymine Cytosine α-tetrahydrofurfuryl alcohol Uracil Tetrahyfrofuran σ BEB = σ tot σ elastic +σ ion σ elastic (E)= N σ i (E). i=1 S lnt 1 1t +1 1 t+u+1 2 2 t lnt, t+1 where,s=4πa 2 0NR 2 /B 2,u=U/B,t=T/B,a 0 =0.5292Å,R=13.61eV

Simple model calculations 60 Total cross section [10 - m 2 ] 55 50 45 35 30 25 Szmytkowski, Możejko, Krzysztofowicz 15 Radiat. Phys. Chem. 68 (03) 307 Szmytkowski, Możejko, Kwitnewski, Ptasińska-Denga, 10 A. Domaracka J. Phys. B 38 (06) 2945 5 Szmytkowski, Możejko, Kwitnewski, Domaracka, Ptasińska-Denga J. Phys. B 39 (06) 2571 0 8 1 10 100 1000 3000 SO 2 Cl 2 : exp. cal. SO 2 F 2 : cal. SO 2 FCl: exp. cal. SO 2 : exp. cal.

The Future electron collisions with condensed targets or the another object form our Guggenheim s collection credits Elżbieta Ptasińska-Denga

ESD from pure films of deutereted hydrocarbons Formation of the D - occurs via dissociative electron attachment and dipolar dissociation processes A single resonant maximum core excited resonances No desorbing heavier polyatomic ions were observed due to partitioning of the kinetic energy and isotope effects in production of negative ions. P. Możejko, L. Parenteau, A. D. Bass and L. Sanche, Radiat. Phys. Chem. 68, 215 (03)

Acknowledgments Czesław Szmytkowski Elżbieta Ptasińska-Denga Alicja Domaracka Grzegorz Kasperski Stanisław Kwitnewski This work is supported by the Polish Ministry of Science and Higher Education

Thank you!!!