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Title: Mecanismos de produção de dicátions moleculares
Authors: Rocha, Matheus da Costa Moulin
metadata.dc.contributor.advisor: Sigaud, Lucas Mauricio
metadata.dc.contributor.members: Sigaud, Lucas Mauricio
Zagatto, Vinicius Antonio Bocaline
Mendes Junior, Djalma Rosa
Issue Date: 2020
Publisher: Universidade Federal Fluminense
Citation: Rocha, Matheus da Costa Moulin. Mecanismos de Produção de Dicátions Moleculares. 2020. 65f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Física) - Instituto de Física, Universidade Federal Fluminense, 2020.
Abstract: Este trabalho é um estudo da natureza dos dicátions de algumas moléculas e uma tentativa de estabelecer padrões para a formação de moléculas duplamente ionizadas não-fragmentadas através de características das moléculas mães, visto que os dicátions são importantes em muitos ramos da física. Aqui foi feito um levantamento das seções de choque destas moléculas para determinar quais foram os processos que deram origem aos seus dicátions, e entender porque estes processos ocorrem. Para isso explicaremos o experimento que foram feitos para medir as seções de choque das moléculas que constam neste trabalho, descrevendo as técnicas tanto de tempo de voo, como a de tempo de voo com atraso na extração (DETOF) que foi capaz de medir uma classe diferente de moléculas. Daremos também uma noção sobre o que são as seções de choque e de como usá-las para entender a ionização molecular. Descreveremos como foi feito para identificar qual ou quais os processos são responsáveis pela formação dos dicátions moleculares, e tentaremos localizar uma característica em comum entre as moléculas que apresentam processos similares para saber se podemos prever qual será o processo responsável pela formação dos dicátions. Também faremos uma comparação com os casos de ionização atômica, para demonstrar a confiabilidade dos dados obtidos. Aqui constam os dados das moléculas de Nitrogênio, Oxigênio, Benzeno e Etileno, para os quais foi usada a técnica de tempo de voo com atraso na extração, e as moléculas de Cloro, Dióxido de Carbono, Óxido Nítrico, Dissulfeto de Carbono e Amônia, em que se usou o experimento de tempo de voo convencional. E para átomos, foram usados os dados para as seções de choque do Argônio, Xenônio, Criptônio e Neônio, também pela técnica de tempo de voo mais comum. E ao final descreveremos quais as conclusões tiradas e quais os próximos trabalhos que podem ser realizados para melhor compreendermos os dicátions.
metadata.dc.description.abstractother: This work is a study on the nature of molecular dications. We try here to identify patterns for the formation of unfragmented doubly ionized molecules looking at the features of the parent molecule, since dications are important, in physics, for many different applications. A research of a number of molecule’s ionization cross sections was performed in order to determine the pathways leading to their dications’ formation, and to understand these processes. The experiments to measure these cross sections are explained here, describing the techniques of both time-of-flight and delayed extraction time-of-flight (DETOF), which was used to determine molecular dications’ cross sections that a conventional time-of-flight experiment itself could not. The basic explanations regarding cross sections’ definitions are given, as well as how to use them in order to understand molecular ionization. We also describe the procedure to identify which processes are responsible for the dications formation, and, afterwards, we try to find any common aspects of the molecules with same dication formation pathways. We also did comparisons between atoms and molecules ionization, in order to demonstrate the reliability of the data used. We present data for nitrogen, oxygen, benzene and ethylene molecules, in which the delayed extraction time-offlight technique was used, as well as chlorine, carbon dioxide, nitric oxide, carbon disulfide and ammonia molecules, where conventional time-of-flight techniques were employed. And, for atoms, data from Argon, Xenon, Krypton and Neon were used, also obtained by conventional time-of-flight techniques. At the end, the conclusions are presented, with a discussion on the next steps to achieve a better understanding of dications’ physics.
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/14922
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