Mobilité des ions N+ dans un gaz d'hélium par traitement quantique des section efficaces

Résumé

La difficulté à reproduire les données mesurées par des calculs théoriques classiques de la mobilité des ions d'azote N⁺ dans un gaz dilué de l'hélium He à basses températures T=4.3 et 77 K mentionnées dans les travaux du groupe de Tanuma, nous ont incités à essayer des calculs quantiques pour minimiser cet échec. Pour ce faire, nous avons effectué les calculs des courbes d'énergie potentielle des états fondamental et excité relatifs au système N⁺+He en utilisant les méthodes SA-CASSCF avec MRCI ab initio, y compris les corrections de Davidson et de BSSE. Les coefficients de transport des ions N⁺(³P) et N⁺(¹D) dans l'atome de He sont ensuite soigneusement déterminés, en mettant l'accent sur le comportement de la mobilité réduite avec le rapport E/N du champ électrique et de la densité de gaz et en essayant d'expliquer sa diminution observée près de la valeur E/N∼10Td.

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