Diseminación rotativamente inelástica del cianociclopentadieno por los átomos de helio

Área de la Ciencia:

• Astroquímica
• Química Cuántica

Sus antecedentes:

• Los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) son importantes depósitos de carbono interestelar.
• El cianociclopentadieno (c-C5H5CN) es una molécula precursora potencial para los HAP.
• La estimación precisa de la abundancia requiere comprender la excitación de colisión en condiciones de equilibrio termodinámico no locales.

Objetivo del estudio:

• Para calcular la superficie de energía potencial (PES) del cianociclopentadieno que interactúa con los átomos de helio.
• Para calcular los coeficientes de excitación rotacional para las colisiones de cianociclopentadieno con helio.
• Para ayudar a determinar la abundancia de cianociclopentadieno en el medio interestelar.

Principales métodos:

• Calculó la primera superficie de energía potencial (PES) utilizando la teoría de cúmulos acoplados explícitamente correlacionada [CCSD(T) -F12].
• Se han realizado cálculos de dispersión de acoplamiento cercano mecánico cuántico para la (des) excitación rotacional.
• Coeficientes de velocidad calculados para temperaturas de hasta 20 K.

Principales resultados:

• El PES es altamente anisotrópico con un pozo potencial global de -101,8 cm-1.
• Se obtuvieron secciones transversales rotativas de estado a estado para energías de hasta 125 cm-1.
• Se calcularon los coeficientes de velocidad para temperaturas de hasta 20 K y se discutieron las reglas de propensión.

Conclusiones:

• Este estudio proporciona datos esenciales para modelar la abundancia de cianociclopentadieno en las nubes interestelares.
• Comprender el papel del cianociclopentadieno es clave para comprender la formación de HAP y el ciclo interestelar del carbono.
• Los datos computados son vitales para interpretar las observaciones en nubes moleculares densas como TMC-1.