Srážky elektronů s dvouatomovými molekulami
| Název práce v češtině: | Srážky elektronů s dvouatomovými molekulami |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Collisions of electrons with diatomic molecules |
| Klíčová slova: | srážky elektronů s molekulami; potenciální křivky |
| Klíčová slova anglicky: | electron-molecule collisions; potential energy curves |
| Akademický rok vypsání: | 2017/2018 |
| Typ práce: | bakalářská práce |
| Jazyk práce: | čeština |
| Ústav: | Ústav teoretické fyziky (32-UTF) |
| Vedoucí / školitel: | doc. RNDr. Karel Houfek, Ph.D. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 04.10.2017 |
| Datum zadání: | 14.03.2018 |
| Datum potvrzení stud. oddělením: | 16.04.2018 |
| Datum a čas obhajoby: | 13.09.2018 09:00 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 18.07.2018 |
| Datum odevzdání tištěné podoby: | 18.07.2018 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 13.09.2018 |
| Oponenti: | doc. RNDr. Martin Čížek, Ph.D. |
| Zásady pro vypracování |
| Seznámit se se základy teorie rezonančních srážek elektronů s molekulami a zvláště s kvantově-chemickými výpočty potenciálních křivek pro dvouatomové molekuly a s R-maticovými výpočty pro rozptyl elektronů na těchto molekulách v aproximaci pevných jader. Porovnat různé kvantově-chemické metody a modely pro výpočet potenciálních křivek pro neutrální a záporně nabitou vybranou dvouatomovou molekulu, např. BeH, a dále získat rozptylová data konzistentní s těmito kvantově-chemickými výpočty, která jsou potřebná pro konstrukci modelů popisujících jadernou dynamiku těchto srážek. |
| Seznam odborné literatury |
| I. N. Levine, Quantum Chemistry, 5th edition, Prentice Hall 2000
J. R. Taylor, Scattering Theory: The Quantum Theory on Nonrelativistic Collisions, Wiley 1983 P. Čársky, R. Čurík: Low-Energy Electron Scattering from Molecules, Biomolecules and Surfaces, CRC Press, 2012 |
| Předběžná náplň práce |
| Při srážkách elektronů s dvouatomovými molekulami dochází často k záchytu elektronu do rezonančního stavů a vznikne tak molekulový iont, jehož jaderná dynamika (vibrační pohyb) je jiný, než u neutrální molekuly a tím může dojít k excitaci molekuly, pokud elektron opět odletí, nebo k disociaci molekuly, pokud elektron zůstane u jednoho z atomů.
Pro konstrukci modelu popisujícího jadernou dynamiku těchto srážek je nejprve zapotřebí napočítat potenciální křivky jak pro neutrální, tak pro záporně nabitou molekulu, a dále rozptyl elektronů v aproximaci pevných jader. Student se seznámí s metodami kvantové chemie a R-maticovou metodou pro výpočty rozptylu elektronů na molekulách a získá praktické zkušenosti s výpočty pro konkrétní dvouatomový systém. |
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| During electron collisions with diatomic molecules, the incoming electron is often captured into a resonant state producing a temporary molecular anion whose nuclear dynamics is different from that of a neutral molecule. As a result the molecule can be vibrationally excited, if the electron is again released, or it can dissociate, if the electron stays at one of the atoms. To construct a model describing the nuclear dynamics of these collisions, it is first necessary to calculate the potential-energy curves for both the neutral molecule and the negative molecular ion and also to perform the fixed-nuclei electron scattering calculations.
Students will learn methods of quantum chemistry and the R-matrix method for calculation of electron scattering on molecules and will gain practical experience with such calculations for a specific diatomic system. |