Publication d’un article dans Nature Chemistry - Groupe COMEX

jeudi 31 mai

Des chercheurs du groupe COMEX ont mis en évidence le comportement quantique de collisions inélastiques entre des atomes de carbone et d’hélium. Ces résultats sont publiés dans Nature Chemistry (Vol 10, 2018).

Des chercheurs du groupe COMEX ont observé des collisions inélastiques entre des atomes de carbone dans leur état fondamental (3P0) et des atomes d’hélium (He) à très basses énergies de collision, correspondant à des températures inférieures à 10 Kelvin (–263 °C). Leurs résultats expérimentaux, joints à ceux des calculs théoriques [1], mettent clairement en évidence la nature quantique de ces collisions : il s’agit de transitions entre états de spin-orbite, qui sont classiquement interdites. Ces travaux représentaient un défi à la fois pour l’expérience (production d’une source de carbone essentiellement dans son état le plus bas [2]) comme pour la théorie (les calculs de dynamique quantique sur un système comportant plusieurs courbes d’énergie potentielle proches).
Ces résultats présentent un intérêt à la fois fondamental, mais aussi appliqué : l’excellent accord théorie-expérience permet de valider les courbes d’énergie potentielle utilisées, et ainsi de calculer des taux de collision utiles pour la modélisation de milieux interstellaires. En effet, ces processus participent à l’équilibre thermique de ces milieux, et leur connaissance permet d’obtenir des informations sur les conditions physiques et sur les abondances en atomes de Carbone.
Ces résultats sont publiés dans la revue Nature Chemistry.

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Référence :
Understanding the quantum nature of low-energy C(3Pj) + He inelastic collisions
Astrid Bergeat, Simon Chefdeville, Michel Costes, Sébastien B. Morales, Christian Naulin, Uzi Even, Jacek Kłos and François Lique, Nature Chemistry, 10 (2018), 519-522
https://doi.org/10.1038/s41557-018-0030-y

Laboratoire :
Institut des Sciences Moléculaires (UMR-CNRS 5255)
Groupe Collisions Moléculaires en Milieux Extrêmes (COMEX)

Contacts :
Astrid Bergeat (astrid.bergeat@u-bordeaux.fr), Christian Naulin (christian.naulin@u-bordeaux.fr)


[1] Ces calculs de dynamique quantique ont été réalisés par l’équipe de François Lique (Université du Havre) en collaboration avec Jacek Kłos (University of Maryland, USA).

[2] La source utilisée a été développée par Uzi Even (Tel Aviv University, Israel).



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