Quantum Chemical Simulations of Gas-Grain Interface Phenomena in Interstellar Environments
Aquesta tesi presenta una investigació computacional exhaustiva sobre la química de superfície dels grans interestel·lars, centrant-se en els processos d'adsorció, reactivitat i dissipació energètica que impulsen la complexitat molecular en el medi interestel·lar i que contribueixen a l'ev...
| Autor: | |
|---|---|
| Formato: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2025 |
| País: | España |
| Recursos: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/693532 |
| Acesso em linha: | http://hdl.handle.net/10803/693532 |
| Access Level: | acceso embargado |
| Palavra-chave: | Astroquímica Astrochemistry Medi Interestel·lar Interstellar medium Medio Interestelar Química Quàntica Quantum Chemistry Química Cuántica Ciències Experimentals 544 |
| Resumo: | Aquesta tesi presenta una investigació computacional exhaustiva sobre la química de superfície dels grans interestel·lars, centrant-se en els processos d'adsorció, reactivitat i dissipació energètica que impulsen la complexitat molecular en el medi interestel·lar i que contribueixen a l'evolució química de l'Univers. Combinant càlculs de la química quàntica precisos amb simulacions atòmiques avançades, aquesta tesi ofereix informació detallada a escala atòmica sobre els mecanismes, l'energia i la dinàmica dels fenòmens a les superfícies dels grans, enriquint la comprensió derivada d'estudis observacionals i basats en models, i proporcionant paràmetres essencials per millorar els models astroquímics. Aquesta tesi investiga l'adsorció d'espècies que contenen nitrogen en superfícies de gel d'aigua, incloent el càlcul de l'energia d'enllaç, i explora la formació de molècules orgàniques complexes en grans de pols gelada. També s'avaluen les reaccions entre espècies radicalàries i els mateixos gels interestel·lars, com la reacció entre el radical CCH i l'aigua que condueix a la formació d'etanol, i el paper catalític de la troilita (FeS) en la síntesi de metanol a través del mecanisme de Fischer-Tropsch. A més, es fa servir dinàmiques moleculars ab initio per estudiar les reaccions radical-radical sobre mantells gelats, capturant la dissipació d'energia i els efectes de tercer cos, i s'examinen les reaccions de tres cossos sense difusió que influencien la formació d'acetaldehid sobre un gel cristal·lí. Aquesta tesi contribueix al camp de l'astroquímica proporcionant informació atòmica dels mecanismes químics en els grans interestel·lars, especialment aquells implicats en la formació de molècules orgàniques complexes, i proporcionant paràmetres precisos que milloren les prediccions dels models astroquímics que són essencials per interpretar les observacions astronòmiques. Aquests coneixements aprofundeixen la nostra perspectiva sobre la complexitat molecular a l'espai, avançant el nostre coneixement de la química dels grans interestel·lars i els camins que condueixen a la formació de molècules orgàniques a través del cosmos. |
|---|