Ammonia,二酸化炭素および2152cm ̄-1COバンドの非検出【JST・京大機械翻訳】

He Jiao; Perotti Giulia; Emtiaz Shahnewaz M.; Toriello Francis E.; Boogert Adwin; Henning Thomas; Vidali Gianfranco

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202218277192950 整理番号：22P0298074

Ammonia,二酸化炭素および2152cm ̄-1COバンドの非検出【JST・京大機械翻訳】

Ammonia, carbon dioxide and the non-detection of the 2152 cm$^{-1}$ CO band

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発行年： 2022年03月02日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年10月27日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

COは星間塵粒上の最も豊富な氷成分の1つである。それが非晶質固体水(ASW)と混合され,その表面に位置するとき,2152cm ̄-1のCOの吸収バンドは常に実験室測定に存在している。このスペクトル特性は,ASWにおけるCOとダングリング-OH結合(dOH)の相互作用に起因した。しかし,このバンドは星間氷の観測スペクトルには存在しなかった。これは,COがASWの上部に比較的純粋な層を形成するか,またはASWと接触しているが,ダングリングボンドではそうではないという疑問を提起する。NH_3またはCO_2のASWへの取り込みがdOHをブロックし,従って2152cm ̄-1バンドを減少させるかどうかを決定することを目的とした。氷マントルの層状構造をシミュレートするために実験室実験を行い,1)純ASW,2)NH_3:H_2O=10:100混合氷,および3)CO_2:H_2O=20:100混合氷の頂部にCO氷を成長させた。赤外スペクトルを測定し,2152cm ̄-1バンドの強度を定量化した。さらに,ASWへのNH_3の取り込みがdOHバンドにどのように影響するかを決定するために,第2の実験を行った。氷のアニーリングは2152cm ̄-1バンドを減少させ,NH_3はASW表面上のdOHをブロックし,従ってCO_2よりも2152cm ̄-1バンドをより効果的に減少させることを見出した。NH_3とCO_2の間のこの違いはゲスト分子の極性(NH_3は極性種であり,CO_2は非極性)に起因することを示唆した。極性は,アンモニアのN原子とdOHの間の水素結合の形成が障壁のない反応であることを意味する。また,アニーリング温度の関数として氷混合物の細孔表面積を決定し,2152cm ̄-1バンドの非検出が必ずしも多孔質氷マントルの可能性を排除しないことを見出した。【JST・京大機械翻訳】

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星雲

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