Opis projektu
Reakcje wodoru cząsteczkowego i kationu trójwodorowego
Chemia międzygwiezdna bada, w jaki sposób cząsteczki takie jak kation trójwodorowy osiągają równowagę termiczną w zimnych środowiskach o niskiej gęstości. Zrozumienie rozkładu między jego orto- i paraformami jest niezbędne do badania jonizacji promieni kosmicznych. Jednak zasada wykluczenia Pauliego zwiększa złożoność tych reakcji, utrudniajac analizę ich kinetyki w warunkach laboratoryjnych. Zespół finansowanego ze środków działania „Maria Skłodowska-Curie” projektu IONTRAP zbada kinetykę specyficzną dla stanu kwantowego reakcji między wodorem molekularnym a kationem trójwodorowym, powszechną reakcją dwucząsteczkową we wszechświecie, w temperaturze 10 K. Wykorzystując kriogeniczną pułapkę jonową zespół wyizoluje jądrowe stany spinowe kationu trójwodorowego, co stanowi pierwszy przypadek dla cząsteczek wieloatomowych.
Cel
The simplest polyatomic molecule, trihydrogen cation, serves as a useful benchmark for fundamental quantum chemistry and has profoundly impacted astronomy. It was first detected in the interstellar medium in 1996, and has been recognized for its pivotal role as a universal proton donor and an initiator of ion-molecule chemistry producing many of the molecules detected in space.
Interstellar chemistry is an exciting chemical playground of thermodynamics and kinetics as the molecules can require up to days or even weeks to reach thermal equilibrium in the low-density cold environments. A longstanding astrochemical conundrum has been the population distribution between the two nuclear spin modifications of trihydrogen cation, ortho and para, as it has important implications for its use as a cosmic ray ionization probe. In reactions involving identical particles/fermions, like trihydrogen cation, restrictions are introduced due to the Pauli principle which can significantly increase the time required to reach a thermal equilibrium. This makes the chemistry, especially the kinetics, of the ubiquitous trihydrogen cation in these regions both exciting and challenging to understand in our terrestrial laboratories.
Here, I propose to use a cryogenic ion trap to isolate the nuclear spin states of trihydrogen cation which is the first of its kind for a polyatomic molecule recently developed in the host’s group. Beyond the intriguing fundamental chemical physics of this system, isolation of the nuclear spin states will be exploited to study the quantum state-specific kinetics down to 10 K for the reaction between molecular hydrogen and trihydrogen cation which is one of the most common bimolecular reactions in the universe. Performing these challenging measurements with a critical impact on our understanding of astrophysical processes will not only increase my skill set but also contribute towards my position as an emerging leader in astrochemistry.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- nauki przyrodniczenauki fizycznefizyka teoretycznafizyka cząstek elementarnychfermion
- nauki przyrodniczenauki chemicznechemia fizycznachemia kwantowa
- nauki przyrodniczenauki fizycznefizyka molekularna i chemiczna
- nauki przyrodniczenauki fizyczneastronomiaplanetologiamechanika nieba
- nauki przyrodniczenauki fizyczneastronomiaastrochemia
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsKoordynator
50931 Koln
Niemcy