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氦诱导 H$_{2}$ 转动振动(去)激发的再研究

星系天体物理 2024-05-15 v1 原子物理 化学物理

摘要

氦对 H2_{2} 的碰撞(去)激发在各种天体物理环境的热平衡与化学中起着重要作用,使得精确的速率系数对于解释星际介质的观测至关重要。我们的目标是利用最先进的势能面(PES)为 He 诱导的 H2_{2} 转动振动能级间跃迁提供全面的分态到分态速率系数。我们对 H2_{2}-He 体系进行了量子散射计算,并提供了 1 089 个 H2_{2} 转动振动能级间跃迁的分态到分态速率系数,其内能高达 15 000 cm1^{-1},温度范围为 20 至 8 000 K。我们的结果与先前关于低 lay 转动能级间纯转动跃迁的计算吻合良好,但我们发现涉及高激发转动与振动状态的转动振动过程存在显著偏差。我们将这些差异归因于两个关键因素:ab initio 点所覆盖的更宽分子内距离范围,以及由于采用最先进量子化学方法相较于先前低水平计算所带来的 PES 的更优精度。使用新碰撞数据进行的辐射转移计算表明,激发振动态中转动能级的布居经历显著改变,凸显了在高温天体物理环境模型中更新该数据集的迫切需求。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.09890,
  title  = {Rovibrational (de-)excitation of H$_{2}$ by He revisited},
  author = {Hubert Jóźwiak and Franck Thibault and Alexandra Viel and Piotr Wcisło and François Lique},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.09890},
  year   = {2024}
}