Efeito de absorção em espalhamento de elétrons por molécula de formaldeido

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

02/10/2011

RESUMO

Este projeto de mestrado tem como objetivo principal estudar os efeitos de absorção no espalhamento elástico de elétrons por moléculas de formaldeído (CH2O). Foram calculadas seções de choque diferenciais (SCD), seções de choque integrais (SCI) e seções de choque de transferência de momento (SCTM) para o espalhamento elástico, bem como seções de choque total (SCT) e seções de choque de absorção total (SCAT) para energias do elétron incidente no intervalo de 0,2 a 500 eV. Os efeitos de absorção foram incluídos com o uso de um potencial óptico complexo para descrever a interação elétron-molécula. A parte imaginária deste potencial corresponde a um potencial de absorção. Em nossos cálculos o potencial de absorção utilizado foi um potencial modelo proposto pelo nosso grupo em 2007 e conhecido na literatura como SQFSM (do inglês scaled quasi-free scattering model). Este potencial óptico foi utilizado na solução numérica da equação de Lippmann- Schwinger para a obtenção das funções de onda do contínuo que descrevem os elétrons incidente e espalhado, as quais são usadas para calcular as amplitudes de espalhamento e as correspondentes seções de choque. A solução numérica foi obtida pela técnica dos aproximantes de Padé conjugada à utilização do método de expansão em ondas parciais. O forte dipolo elétrico permanente do alvo leva a uma conhecida dificuldade de convergência destas expansões, contornada em nosso estudo pela utilização da técnica de complementação utilizando a Primeira Aproximação de Born. Nossos resultados evidenciam a importância da inclusão dos efeitos de absorção no estudo das colisões elásticas e--CH2O. De um modo geral, tais efeitos são associados à perda de fluxo de elétrons espalhados elasticamente, devido à abertura de processos inelásticos que competem com o processo elástico. Assim eles surgem sempre que a energia do elétron incidente for suficiente para excitar eletronicamente o alvo, mas a sua relevância para o processo elástico depende do alvo em estudo. No caso da molécula de formaldeído a energia de excitação para o primeiro estado excitado (ã3A2) é de 3,45 eV e o primeiro potencial de ionização é de 10.88 eV. Apesar destes valores, nossos cálculos mostram que a inclusão do potencial de absorção não altera significativamente os valores das diversas secções de choque para energias até cerca de 15 eV, mas a partir deste valor, leva a uma redução dos valores de SCD, redução esta que cresce com a energia até a faixa entre 100 e 200 eV, em que chega a cerca de 50%, e é decrescente para energias acima destas. vi Nossos resultados foram comparados com vários resultados teóricos e experimentais disponíveis na literatura. Infelizmente o único trabalho experimental publicado se refere a medidas de SCD na faixa de 0,4 a 2,6 eV. Por outro lado, existem vários trabalhos teóricos publicados que reportam seções de choque para energias até 80 eV. Em geral nossos resultados concordam bem com os dados da literatura.

ASSUNTO(S)

espalhamento (física) física nuclear física molecular fisica atomica e molecular

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