关于分子转动激发的碰撞体质量缩放的有效性

碰撞过程（如转动和振动激发）的速率系数是许多天体物理模型的关键输入。当速率系数未知时，通常使用来自其他系统的已知值进行估计。最常见的例子是使用He碰撞体的速率系数，基于碰撞系统约化质量的缩放论证来估计其他碰撞体（通常是H2）的值。这一过程通常基于非弹性截面与碰撞体无关的假设。这里我们探讨这种方法的有效性，重点关注H、仲-H2、^3He和^4He与处于振动基态的CO碰撞的转动非弹性跃迁。我们将通过显式计算获得的速率系数与通过标准约化质量缩放推导的速率系数进行比较。毫不奇怪，发现非弹性截面和速率系数对约化质量和相互作用势能面都很敏感。我们证明标准约化质量缩放在物理和数学上都不成立，因此，将分子-He碰撞系统的速率系数乘以常数因子约1.4来估计仲-H2碰撞速率系数的常见方法被认为是不可靠的。此外，我们测试了一种基于相互作用势强度和碰撞系统约化质量的替代解析缩放方法。然而，当存在低能共振时，任何缩放方法都可能存在问题；显式计算或测量速率系数是更可取的。