Salle 204, bâtiment 18, Observatoire de Meudon, Observatoire de Paris
Dynamique de la formation Eley-Rideal de H2, HD sur le graphite
D. Lemoine
Université de Lille 1
Résumé :
La plupart des réactions en surface s'interprètent à l'aide du mécanisme
de Langmuir-Hinshelwood (LH). Celui-ci repose sur la diffusion d'adsorbats
en équilibre thermique avec la surface, alors que
le mécanisme Eley-Rideal (ER) caractérise une recombinais
on moléculaire par impact direct d'une particule issue de la phase gazeuse
avec un adsorbat. Les réactions ER sont souvent très exothermiques et
induisent la formation de molécules "chaudes", éjectées de la surface avec
une forte excitation rovibrationnelle.
Le mécanisme de la formation de H2 sur les grains insterstellaires
reste un problème à éclaircir. Une approche consiste à modéliser la surface
des grains par du graphite et à étudier l'efficacité des processus ER.
Les surfaces d'énergie potentielle ont été calculées au moyen de la théorie
de la fonctionnelle de la densité. La dynamique de la réaction ER a été
étudiée avec une approche de paquets d'onde quantiques. Nous avons trouvé
des sections efficaces de réaction très importantes, de l'ordre de 8-12
Angstrom^2, ce qui implique que si les processus ER sont permis,
les évènements LH seraient bien moindres.
Nos travaux ont par ailleurs suscité des expériences de cinétique
de réaction pour un jet d'atomes H interagissant avec des atomes D
chimisorbés sur du graphite, à énergie thermique. Le groupe expérimental
de Küppers à Bayreuth en Allemagne, a ainsi confo
rté nos prédictions de dynamique ER de la formation de H2, nos calculs pour
HD étant très similaires sur le plan des sections efficaces.
