Étude des molécules Alcalin - Gaz rare

Thèmes abordés

Dimères Alcalin, molécule Alcalin, étude, mécanisme de formation, spectroscopie de haute résolution, nanogoutte d'hélium, transition interdite, molécule exciplexe, alcalin-gaz rare, électron actif, Spin Orbite, molécule LiHe

Résumé du document

Ce diaporama résume des travaux pratiques menés sur les molécules d'alcalin et cherchant à répondre au problème suivant : Comment se forment des dimères en surface ou au sein de la nanogoutte ?
L'enjeu de ce document est de comprendre les mécanismes de formation des dimères alcalins.

Extraits

[...] Kleinekathöfer et al.4 (1996) ⮚ Puits de potentiel du niveau fondamental de l'ordre de la précision numérique des calculs actuels P. Dehmer et al., J. Chem. Phys (1972) ; 2J.Pascale et al., J. Chem. Phys (1974) 3 E.Czuchaj et al., Chemical Physics (1995) ; 4 U. Kleinekathöfer et al., Chem. Phys. [...]

[...] ❑ Enjeu : Comprendre les mécanismes de formation des dimères alcalins 6 I. Contexte de l'étude ❑ Molécules du type Alcalin-Hélium : molécules de Van der Waals • Impliquées dans la formation des dimères alcalins Aide à la compréhension des mécanismes de formations de ces dimères 7 I. Contexte de l'étude ⮚ Les expériences de spectroscopie utilisant des nanogouttes d'hélium sont en plein développement : ✔ Possibilité de réaliser des transitions interdites ∆S≠0 entre des états singulets et des états triplets ( Li2,Na2, K2) par LIF ✔Les données sur les états moléculaires : • pourraient permettre de proposer des expériences de spectroscopie d'états excités dans des environnements froids 8 ❑ Molécules alcalin-hélium = Molécules exciplexes : ⮚ Etat fondamental : puits (très) peu profond ⮚ Etats excités : puits profonds De [...]

[...] Phys (2011) ; II. Méthode utilisée Molécules alcalin-gaz rare assimilables à un système à un électron actif ⮚ Alcalin : cœur ionique et un électron faiblement lié ⮚ Un atome de gaz rare dans son état fondamental He (1S0) 14 ❑ Utilisation du système de coordonnées elliptiques : ⮚ Résolution de l'équation de Schrödinger 15 ❑ Description des différentes interactions : ⮚ L'interaction de l'électron externe avec l'ion alcalin et l'atome de gaz rare V et V ⮚ La polarisation de l'ion alcalin avec l'électron et le gaz rare décrite par un terme de polarisation croisée Vcpp rb, ⮚ L'interaction mutuelle entre l'ion alcalin et l'atome de gaz rare Vcc(R) 11 ⮚ Dans un premier temps, étude sans Spin Orbite ⮚ Puis, avec le couplage Spin Orbite en rajoutant un potentiel d' interaction sur l'ion alcalin : Où : 17 ⮚ Développement des fonctions d'onde sur les 2 centres ⮚ Dans un premier temps, application aux molécules LiHe et RbHe, puis NaHe et CsHe ⮚ Description de 45 pour LiHe de Li(2s)+He à Li(6f) +He (soient 17 asymptotes) ⮚ Description de 46 pour RbHe de Rb(5s)+He à Rb(6h)+He (soient 18 asymptotes) 18 III. [...]

[...] Let (1996) ❑ Molécules exciplexes ⮚ Exemple de différents états excités la molécule de LiHe 12П(Li(2p)+He) Re De(cm-1) Exp C.J. Lee et al.5 (1991) 3,60 1020(30) × Théorie E. Czuchaj et al.3 (1995) Théorie Jungen et al.6 (1988) 12∆(Li(3d)+He) Re De(cm-1) Exp C.J. Lee et al.5 (1991) 3,52 610(20) × Théorie E. Czuchaj et al.3 (1995) C.J. Lee et al., Phys. Rev. A (1991) M.Jungen et al., J.Phys. [...]

[...] Étude des molécules Alcalin - Gaz rare Plan I. Contexte de l'étude II. Méthode utilisée III. Résultats IV. Conclusion et perspectives I. Contexte de l'étude Dimères alcalins homonucléaires : Li2, Na2, K2, Rb2, Cs2 ❑ Dimères alcalins intensivement étudiés en spectroscopie : ✔Pour leur intérêt théorique (molécules "simples" avec deux électrons de valence) ✔ D'un point de vue expérimental, faciles à produire et leur zone spectrale d'absorption est majoritairement dans le visible 3 I. Contexte de l'étude ⮚ Développement de la spectroscopie de haute résolution et son application aux dimères alcalins : ✔ Identification d'états moléculaires difficilement accessibles par les expériences de spectroscopie classiques Nécessité : de réaliser des études théoriques de calculs de structure moléculaire très précis 4 I. [...]