Fotodestruição do benzeno em ambientes interestelares

• Autor(a) principal: Neves, Rosicler da Silva
• Data de Publicação: 2007
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/6082
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::ASTRONOMIA::ASTROFISICA DO MEIO INTERESTELAR; Meio interestelar; Benzeno; Estrelas; Radiação sincroton

A abundância de uma dada molécula interestelar depende da sua taxa de formação e da taxa de destruição, sendo que esta depende da seção de choque de dissociação em função da energia do fóton. Estudamos experimentalmente os processos de fotoionização e fotodissociação da molécula benzeno (C6H6) e o benzeno deuterado (C6D6). O benzeno é um essencial intermediário nos mecanismos de formação dos hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (PAHs), grupo molecular considerado responsável pelas bandas infravermelhas não identificadas (UIR), observadas em diferentes objetos astronômicos. Os experimentos foram realizados no Laboratório Nacional de Luz Síncroton (LNLS), usando fótons na faixa do ultravioleta e raios-X moles. A montagem experimental consistiu de uma câmara de alto-vácuo contendo um espectrômetro de massa por tempo de vôo (TOF-MS). Fazendo uso das técnicas de coincidência elétron-ion foram obtidos os espectros de massas, determinamos as energias cinéticas, a abundância de cada íon resultante das fragmentações correspondentes e as seções de choque de fotoionização e de fotodissociação. Observamos que a molécula C6H6 é extremamente resistente aos fótons UV, confirmando que os PAHs absorvem os fótons ultravioletas e após rearranjos energéticos internos emitem no infravermelho. No entanto, essa molécula é destruída pelos raios-X moles, produzindo inúmeros fragmentos iônicos. O benzeno deuterado comparado ao benzeno apresentou maior resistência à radiação, provavelmente devido à maior estabilidade da ligação C-D. Também foram observados e identificados íons duplamente carregados de natureza estável. A partir da seção de choque de destruição determinamos a taxa de dissociação e o tempo de meia vida do C6H6 e C6D6 em diferentes ambientes astrofísicos.