1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Известия РАН. Серия физическая
  4. T. 87, № 7, 2023

Известия РАН. Серия физическая, 2023, T. 87, № 7, стр. 1056-1064

Исследование электронной кинетики молекулярного азота в средней атмосфере титана во время высыпания космических лучей

А. С. Кириллов 1, *, Р. Вернер 2, В. Гинева 2

1 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Полярный геофизический институт
Апатиты, Россия

2 Институт космических исследований и технологий Болгарской академии наук
Стара Загора, Болгария

* E-mail: kirillov@pgia.ru

Поступила в редакцию 29.07.2022
После доработки 20.12.2022
Принята к публикации 29.03.2023

Аннотация

Изучена кинетика триплетных состояний ${{{\text{A}}}^{3}}\Sigma _{u}^{ + },$ B3Πg, W3Δu, ${{{\text{B}}}^{{{\text{'}}3}}}\Sigma _{u}^{ - },$ C3Πu молекулярного азота на высотах средней атмосферы Титана во время высыпания в атмосферу космических лучей. В расчетах учтены внутримолекулярный и межмолекулярный перенос энергии электронов при неупругих столкновениях электронно-возбужденного молекулярного азота с молекулами N2, CH4 и CO. Исследовано взаимодействие электронно-возбужденных молекул N2 с молекулами ацетилена С2Н2 и этилена С2Н4 в средней атмосфере Титана на высотах 50–250 км. Впервые показано доминирование реакций с метастабильным молекулярным азотом N2(${{{\text{A}}}^{3}}\Sigma _{u}^{ + }$) в образовании радикалов С2Н и С2Н3 на данных высотах.

Список литературы

  1. Lebonnois S., Bakes E.L.O., McKay C.P. // Icarus. 2002. V. 159. No. 2. P. 505.

  2. Wilson E.H., Atreya S.K. // Planet. Space Sci. 2003. V. 51. No. 14-15. P. 1017.

  3. Lavvas P.P., Coustenis A., Vardavas I.M. // Planet. Space Sci. 2008. V. 56. No. 1. P. 27.

  4. Vuitton V., Dutuit O., Smith M., Balucani N. // In: Titan: interior, surface, atmosphere and space environment. Ch.7. Cambridge Univ. Press, 2014. P. 224.

  5. Vuitton V., Yelle R.V., Klippenstein S.J. et al. // Icarus. 2019. V. 324. P. 120.

  6. Krasnopolsky V.A. Spectroscopy and photochemistry of planetary atmospheres and ionospheres. Ch. 13. Cambridge University Press, 2019.

  7. Capone L.A., Dubach J., Whitten R.C. et al. // Icarus. 1980. V. 44. No. 1. P. 72.

  8. Capone L.A., Dubach J., Prasad S.S., Whitten R.C. // Icarus. 1983. V. 55. No. 1. P. 73.

  9. Molina-Cuberos G.J., López-Moreno J.J., Rodrigo R. et al. // Planet. Space Sci. 1999. V. 47. No. 10-11. P. 1347.

  10. Русанов В.Д., Фридман А.А. Физика химически активной плазмы. М.: Наука, 1984. 415 с.

  11. Kirillov A.S., Werner R., Guineva V. // Chem. Phys. Lett. 2017. V. 685. P. 95.

  12. Кириллов А.С. // Астрон. вестн. 2020. Т. 54. № 1. С. 33.

  13. Кириллов А.С., Вернер Р., Гинева В. // Изв. РАН. Сер. физ. 2022. Т. 86. № 3. С. 414; Kirillov A.S., Werner R., Guineva V. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2022. V. 86. No. 3. P. 335.

  14. Gilmore F.R., Laher R.R., Espy P.J. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 1992. V. 21. No. 5. P. 1005.

  15. Sharipov A.S., Loukhovitski B.I., Starik A.M. // J. Phys. Chem. A. 2016. V. 120. No. 25. P. 4349.

  16. Kirillov A.S. // Chem. Phys. Lett. 2016. V. 643. P. 131.

  17. Kirillov A.S. // Ann. Geophys. 2008. V. 26. No. 5. P. 1149.

  18. Popov N.A. // J. Physics D. 2013. V. 46. Art. No. 355204.

  19. Schwartz R.N., Slawsky Z.I., Herzfeld K.F. // J. Chem. Phys. 1952. V. 20. No. 10. P. 1591.

  20. Schwartz R.N., Herzfeld K.F. // J. Chem. Phys. 1954. V. 22. No. 5. P. 767.

  21. Гордиец Б., Жданок С. // Неравновесная колебательная кинетика. М.: Мир, 1989. С. 61.

  22. Dreyer J.W., Perner D. // J. Chem. Phys. 1973. V. 58. No. 3. P. 1195.

  23. Slanger T.G., Wood B.J., Black G. // J. Photochem. 1973. V. 2. No. 1. P. 63.

  24. Thomas J.M., Kaufman F., Golde M.F. // J. Chem. Phys. 1987. V. 86. No. 12. P. 6885.

  25. Dreyer J.W., Perner D., Roy C.R. // J. Chem. Phys. 1974. V. 61. No. 8. P. 3164.

  26. Diamy A.-M., Hrach R., Hrachova V., Legrand J.-C. // Vacuum. 2001. V. 61. No. 2–4. P. 403.

  27. Pintassilgo C.D., Jaoul C., Loureiro J. et al. // J. Physics D. 2007. V. 40. No. 12. P. 3620.

  28. Pintassilgo C.D., Loureiro J. // Planet. Space Sci. 2009. V. 57. No. 13. P. 1621.

  29. Pintassilgo C.D., Loureiro J. // Adv. Space Res. 2010. V. 46. No. 5. P. 657.

  30. Jauberteau J.L., Jauberteau I. // J. Physics D. 2018. V. 51. No. 31. Art. No. 315201.

  31. Fox J.L., Galand M.I., Johnson R.E. // Space Sci. Rev. 2008. V. 139. No. 1–4. P. 3.

  32. Коновалов В.П., Сон Э.Е. // Химия плазмы. 1987. Т. 14. С. 194.

  33. Коновалов В.П. // ЖТФ. 1993. Т. 63. № 3. С. 23.

  34. Umemoto H. // J. Chem. Phys. 2007. V. 127. No. 1. Art. No. 014304.

  35. Moreau N., Pasquiers S., Blin-Simiand N. et al. // J. Physics D. 2010. V. 3. No. 28. Art. No. 285201.

  36. Dutuit O., Carrasco N., Thissen R. et al. // Astrophys. J. Suppl. Ser. 2013. V. 204. Art. No. 20.

  37. Song M.-Y., Yoon J.-S., Cho H. et al. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 2017. V. 46. No. 1. Art. No. 013106.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Известия РАН. Серия физическая

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал