Dissociative recombination of H3+ ions with electrons in conditions of cosmic plasma
Project goals
H3+ is a key ion in astrophysical plasmas, where it serves as the cornerstone of ion-molecule chemistry. H3+ is also of fundamental theoretical interest. The rate of recombination of H3+ with electrons, ?, plays a pivotal role in the level of ionisationof astrophysical plasmas. Up to now obtained values of the rate coefficient cannot explain recent astronomical observations of high column density of H3+ detected towards diffuse interstellar clouds. Our recent experimental results indicate that the dissociative recombination of H3+ is very slow and it is by two orders of magnitude smaller as up to now generally accepted "experimental" values. The project is focused on the experimental study of the recombination of ground state H3+ ions with electrons at thermal and subthermal energies (down to 70 K). The temperature dependence of the recombination will be studied to determine the rate of the dissociative recombination in an interstellar environment. The project is utilising a unique newly
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 1 (SGA02002GA-ST)
Main participants
Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakulta
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
—
Alternative language
Project name in Czech
Disociativní rekombinace iontů H3+ s elektrony v podmínkách kosmického plazmatu
Annotation in Czech
Iont H3+ je důležitou složkou kosmického plazmatu, kde vystupuje jako počátek iont - molekulové chemie. Tento iont je také zajímavý z teoretického hlediska. Rychlost rekombinace H3+ s elektrony (?) ovlivňuje stupeň ionizace kosmického plazmatu. Doposud uváděné hodnoty ? nemohou vysvětlit nedávné zjištění vysoké sloupcové hustoty H3+ v difúzních mezihvězdných oblacích. Naše poslední měření ukázala, že rekombinace H3+ s elektrony je velmi pomalá, o dva řády nižší než dosud všeobecně uznávané hodnoty. Nášprojekt je zaměřen na studium rekombinace H3+ v základním stavu s elektrony při nízkých teplotách až do 70 K. Zkoumána bude teplotní závislost rekombinace pro určení rychlosti rekombinace v mezihvězdním prostoru. V našem projektu použijeme unikátní UHV aparaturu pro měření v dohasínajícím plazmatu "Advanced Integrated Stationary Afterglow" (AISA), s chlazením. V této aparatuře používáme Langmuirovu sondu k sledování rozpadu plazmatu a laser pro infračervenou absorpční spektroskopii typu "Cavity
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
BN - Astronomy and celestial mechanics, astrophysics
CEP - secondary branch
BL - Plasma physics and discharge through gases
CEP - another secondary branch
CF - Physical chemistry and theoretical chemistry
10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)
10308 - Astronomy (including astrophysics,space science)
10403 - Physical chemistry
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
1) Study of ion molecule reactions taking place in formation of H3+ ions in plasma in a mixture of He/Ar/H2 at 130-300 K. 2) Study of the formation of H3+ ions at cryogenic temperatures 6-100 K in the ion trap. Normal and para hydrogen were used in the e
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2002
Realization period - end
Jan 1, 2004
Project status
U - Finished project
Latest support payment
—
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP/2005/GA0/GA05GA/U/N/B:7
Data delivery date
Jun 2, 2008
Finance
Total approved costs
2,378 thou. CZK
Public financial support
1,048 thou. CZK
Other public sources
1,330 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
2 378 CZK thou.
Public support
1 048 CZK thou.
44%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BN - Astronomy and celestial mechanics, astrophysics
Solution period
01. 01. 2002 - 01. 01. 2004