Resonant collisions of electrons with diatomic molecules

• Název práce v češtině: Rezonanční srážky elektronů s dvouatomovými molekulami
• Název v anglickém jazyce: Resonant collisions of electrons with diatomic molecules
• Klíčová slova: srážky elektronů s molekulami, křivky potenciální energie, účinné průřezy vibračních excitací, aproximace lokálním komplexním potenciálem, R-maticová metoda
• Klíčová slova anglicky: electron-molecule collisions, potential energy curves, vibrational excitation cross sections, local complex potential approximation, R-matrix method
• Akademický rok vypsání: 2014/2015
• Typ práce: diplomová práce
• Jazyk práce: angličtina
• Ústav: Ústav teoretické fyziky (32-UTF)
• Vedoucí / školitel: doc. RNDr. Karel Houfek, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 28.01.2015
• Datum zadání: 28.01.2015
• Datum potvrzení stud. oddělením: 10.02.2015
• Datum a čas obhajoby: 07.09.2016 00:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 25.07.2016
• Datum odevzdání tištěné podoby: 28.07.2016
• Datum proběhlé obhajoby: 07.09.2016
• Oponenti: doc. RNDr. Martin Čížek, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Student by se měl podrobněji seznámit s kvantově chemickými výpočty křivek potenciální energie pro dvouatomové molekuly a teorií rozptylu v nerelativistické kvantové mechanice, zvláště pak s aproximacemi a modely používanými pro popis rezonančních srážek elektronů s molekulami. Podrobněji by se měl seznámit s tzv. aproximací lokálním komplexním potenciálem, případně nelokálním rezonančním modelem, které se používají pro jadernou dynamiku těchto srážek po záchytu elektronu do rezonančního stavu, a dále s numerickými metodami pro řešení efektivních rovnic těchto modelů. Vlastním cílem práce by měl být výpočet křivek potenciální energie pro určitou molekulu a její záporný iont a určení účinných průřezů procesů vibrační excitace molekuly, případně disociativního záchytu elektronu na molekule v rámci aproximace lokálním komplexním potenciálem, případně v rámci nelokálního rezonančního modelu, a porovnání výsledků s experimenty a jinými teoretickými pracemi.

Seznam odborné literatury

I. N. Levine: Quantum Chemistry, 7th Ed, Prentice Hall 2013
J. R. Taylor, Scattering Theory: The Quantum Theory on Nonrelativistic Collisions, Wiley 1983
W. Domcke: Theory of Resonance and Threshold Effects in Electron Molecule Collisions - The Projection-Operator Approach, Phys. Rep. 280 (1991) 97
P. Čársky, R. Čurík (eds): Low-Energy Electron Scattering from Molecules, Biomolecules and Surfaces, CRC Press 2012

Předběžná náplň práce

Studiem rezonančních srážek elektronů s molekulami se v naší skupině na ÚTF zabýváme již řadu let. Soustřeďujeme se především na tzv. jadernou dynamiku těchto srážek, která probíhá poté, co se elektron zachytí na molekule do rezonančního stavu. K popisu této dynamiky používáme efektivní teorii, tzv. nelokální rezonanční model, který je dosud nejúspěšnějším přístupem k tomuto problému. Zabýváme se především dvouatomovými molekulami a některé nebyly dosud v rámci tohoto modelu studovány, např. NO nebo O2.

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

Study of resonant collisions of electrons with molecules within the effective theory known as nonlocal resonance theory which was used in our qroup for many years to describe the nuclear dynamics of these collisions. The goal of the work should be determination of the cross sections of selected inelastic processes fo a molecule which has not been studied yet within the nonlocal resonance theory.