Study of vibronic coupling in electronic resonances through 2D EELS
Project goals
Our comprehension of nuclear dynamics in electron-molecule collision complexes (electronic resonances) does not go beyond diatomic systems. This is especially true for energies close to dissociation and electron detachment thresholds where non-local effects set in. At the same time, electron collisions with polyatomic molecules play an important role in technologies, emergence of prebiotic molecules in space, or in radiation damage. In a joint theoretical and experimental study of a sequence of molecules with increasing complexity, we will introduce a methodology for modeling and analyzing of the electron energy loss spectra (EELS) for polyatomic molecules. Study will be based on ab initio electronic structure and scattering calculations using state-of-the-art R-matrix codes and newly developed numerical codes for multidimensional vibronic dynamics. Predicted spectra will be directly verified experimentally. We plan to collect spectra identifying typical features and mechanisms, thus establishing EEL spectroscopy as a tool for understanding dynamics of electron-induced reactions.
Keywords
electron collisionsmoleculesresonancesab initio methodsvibronic coupling
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202400001
Main participants
Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakulta
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
24-11166S
Alternative language
Project name in Czech
Studium vibronické interakce v elektronických rezonancích pomocí 2D EELS
Annotation in Czech
Naše pochopení jaderné dynamiky srážkových komplexů při kolizi elektronů s molekulami nepřesahuje dvouatomové systémy. To platí zejména pro energie blízké prahům disociace a odtržení elektronů, kde dochází k nelokálním efektům. Srážky elektronů s polyatomiky přitom hrají důležitou roli v technologických aplikacích, vzniku prebiotických molekul ve vesmíru nebo při radiačním poškození. Ve společné teoretické a experimentální studii posloupnosti molekul narůstající komplexity zavedeme metodologii modelování a analýzy 2D elektronových spekter (EELS) pro polyatomové molekuly. Studie se bude opírat o ab initio výpočty elektronické struktury a rozptylu s využitím nejmodernějších R-maticových kódů a nově vyvinutých numerických kódů pro vícerozměrnou vibrační dynamiku. Predikovaná spektra budou přímo experimentálně ověřena. Plánujeme získat spektra identifikující typické rysy a mechanismy, a tak ustanovit EEL spektroskopii jako nástroj pro porozumění dynamiky elektronem indukovaných reakcí.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
OECD FORD - main branch
10301 - Atomic, molecular and chemical physics (physics of atoms and molecules including collision, interaction with radiation, magnetic resonances, Mössbauer effect)
OECD FORD - secondary branch
10403 - Physical chemistry
OECD FORD - another secondary branch
—
BE - Theoretical physics
CF - Physical chemistry and theoretical chemistry
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2024
Realization period - end
Dec 31, 2026
Project status
B - Running multi-year project
Latest support payment
May 15, 2024
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP25-GA0-GA-R
Data delivery date
Feb 21, 2025
Finance
Total approved costs
10,634 thou. CZK
Public financial support
9,992 thou. CZK
Other public sources
631 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
10 634 CZK thou.
Public support
9 992 CZK thou.
0%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Atomic, molecular and chemical physics (physics of atoms and molecules including collision, interaction with radiation, magnetic resonances, Mössbauer effect)
Solution period
01. 01. 2024 - 31. 12. 2026