Effect of Quantum Corrections for the Increase in the Gas Density on the Vibrational Relaxation Time

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The effect of quantum corrections to the energy distribution function of light particles, which are associated with quantum indeterminacy due to their frequent collisions with heavy buffer gas particles, is investigated theoretically for CO molecules and He atoms as an example. We analyze the effect of quantum corrections to relaxation rate constants of vibrationally excited CO molecules on helium atoms depending on the gas mixture composition and the gas density and pressure. The effect of quantum corrections on the vibrational relaxation time is calculated using the model of level-by-level vibrational kinetics. The propositions concerning the experimental verification of this new effect that has been predicted theoretically are formulated.

About the authors

A. N. Starostin

State Research Center of the Russian Federation Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research

Email: kurnosov@triniti.ru
Troitsk, Moscow, 108840 Russia

I. V. Kochetov

Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences; Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research

Email: dyatko@triniti.ru
119991, Moscow, Russia; 108840, Troitsk, Moscow, Russia

A. K. Kurnosov

State Research Center of the Russian Federation Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research; Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences

Email: kurnosov@triniti.ru
Troitsk, Moscow, 108840 Russia; Moscow, 119991 Russia

Yu. V. Petrushevich

State Research Center of the Russian Federation Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research

Email: kurnosov@triniti.ru
Troitsk, Moscow, 108840 Russia

M. D. Taran

State Research Center of the Russian Federation Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research

Author for correspondence.
Email: kurnosov@triniti.ru
Troitsk, Moscow, 108840 Russia

References

  1. Л. В. Келдыш, ЖЭТФ 47, 1515 (1964).
  2. А. В. Елецкий, А. Н. Старостин, М. Д. Таран, УФН 175, 299 (2005).
  3. И. В. Кочетов, А. П. Напартович, Ю. В. Петрушевич и др., ТВТ 54, 563 (2016).
  4. R. Blumenthal, K. Fieweger, K. H. Komp et al., Proc. 20th ISSW /Eds. B. Sturtevant, J.E. Shepherd, H. Hornung Pasadena: World Scienti c, 2, 935 (1966).
  5. T. Koike, Bull. Chem. Soc. Jpn. 64, 1726 (1991).
  6. А. Н. Старостин, В. К. Грязнов, Ю. В. Петрушевич ЖЭТФ 152, 1104 (2017).
  7. L. Zubarev, J. Phys. A: Math. Theor. 41, 312004 (2008).
  8. N. J. Fisch, M. G. Gladush, Y. V. Petrushevich et al., Europ. Phys. J. D. 66, 154 (2012).
  9. A. Y. Potekhin and G. Chabrier, Contrib. Plasma Phys. 53, 397 (2013).
  10. D. C. Allen, T. J. Price, C. J. S. M. Simpson, Chemical Physics 41, 449 (1979).
  11. J. P. Reid and C. J. S. M. Simpson, H. M. Quiney et al., J. Chem. Phys. 103, 2528 (1995).
  12. P. Kadano and G. Baym, Quantum statistical mechanics, Benjamin, New York (1962).
  13. M. Cacciatore, M. Capitelly, Chemical Physics 82, 1 (1983).
  14. L. Landau, E. Teller, Phys. Zs. Sow. 10, 34 (1936).
  15. А. В. Елецкий, Л. А. Палкина, Б. М. Смирнов, Явления переноса в слабоионизированной плазме, Атомиздат, Москва (1975).
  16. N. S. Smith and H. A. Hassan, AIAA Journal 14, 374 (1976).
  17. В. Н. Кондратьев, Е. Е. Никитин, Кинетика и механизм газофазных реакций, Наука, Москва, (1974).
  18. Б. Ф. Гордиец, А. И. Осипов, Л. А. Шелепин, Кинетические процессы в лазерах и молекулярные лазеры, Наука, Москва, (1980).
  19. Ю. Б. Конев, И. В. Кочетов, В. Г. Певгов и др., Препринт ИАЭ №2821, Москва (1977).
  20. M. Capitelli, C. M. Ferreira, B. F. Gordiets et al., Plasma Kinetics in Atmospheric Gases, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York (2000).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».