ERDF – CNRS – MAGIC – EMERGING (Q6892787)

L'objectif du projet MAGIC est de mieux comprendre l'évolution physico-chimique des atmosphères planétaires (par exemple : Terre, Titan) et la distribution des particules dans le milieu interstellaire. Pour cela, il est essentiel d'étudier les mécanismes de formation, de croissance et de destruction des nanoparticules contenant du carbone après interaction avec les rayonnements ionisants. Les tailles des particules carbonées couvrent une très large gamme, allant des grosses molécules aux systèmes de taille nanométrique. Cependant, l'origine des grandes espèces carbonées et des structures hétérocycliques initiales des hydrocarbures aromatique polycyclique (HAP) comprenant des atomes d'azote ou d'oxygène reste inconnue. En particulier, il existe un manque évident d'informations sur les processus induits par les ions dans les systèmes nanométriques complexes. Dans le présent projet, nous proposons d'étudier les mécanismes de croissance et de destruction des particules induits par les collisions d'ions avec des agrégats carbonés (agrégats de HAP purs et mélangés avec de l'eau, ou de l'ammoniac, ou des agrégats de petites molécules d'hydrocarbures). Cela nécessite la mise au point d'un nouveau dispositif expérimental « pompe-sonde permettant de préparer des cibles complexes et d'identifier clairement les produits de la réaction finale par spectrométrie de masse en tandem (avec deux faisceaux ionisants: des ions en tant que pompe et des photons en tant que sonde). L'objectif est d'obtenir des informations détaillées (taille, structure, stabilité et durée de vie des espèces sélectionnées) des produits de la réaction induite par les ions. Le projet bénéficiera fortement de l'appui théorique (LCPQ, Toulouse et UAM, Madrid) et de la disponibilité de différentes lignes de faisceau sur le site du GANIL (Grand Accélérateur National d'Ions Lourds, Caen, France) permettant d'étudier la fragmentation et la réactivité de tels systèmes dans une très large gamme d'énergie cinétique des ions allant du keV au GeV. Ainsi, différents mécanismes dus à l'énergie potentielle, au pouvoir d'arrêt nucléaire, à l'excitation électronique et à l'ionisation peuvent être sondés, imitant l'interaction avec le vent solaire, les ions piégés dans la magnétosphère de Jupiter ou les rayons cosmiques. En résumé, les études proposées apportent des réponses aux questions ouvertes sur la dynamique de la fragmentation induite par les ions et la réactivité de systèmes moléculaires complexes (par exemple, la croissance et la formation de nouvelles molécules). Ces études devraient contribuer aux avancées dans les domaines de l'astrophysique et de l'astrochimie (formation de molécules prébiotiques et formation de poussières, par exemple) ainsi que dans le domaine de la recherche atmosphérique (phénomènes de nucléation, formation d'aérosols, vieillissement des nanoparticules). (French)

0 references

Ziel des MAGIC-Projekts ist es, die physikalisch-chemische Entwicklung von Planetenatmosphären besser zu verstehen (z. B.: Erde, Titan) und Partikelverteilung im interstellaren Medium. Dazu ist es von entscheidender Bedeutung, die Mechanismen der Bildung, des Wachstums und der Zerstörung von kohlenstoffhaltigen Nanopartikeln nach Wechselwirkung mit ionisierender Strahlung zu untersuchen. Die Kohlenstoffpartikelgrößen decken ein sehr breites Spektrum ab, von großen Molekülen bis hin zu Systemen mit Nanogröße. Der Ursprung der großen Kohlenstoffarten und der anfänglichen heterozyklischen Strukturen der polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffe (PAK) mit Stickstoff- oder Sauerstoffatomen bleibt jedoch unbekannt. Insbesondere gibt es einen offensichtlichen Mangel an Informationen über Ionen-induzierte Prozesse in komplexen Nanosystemen. In diesem Projekt schlagen wir vor, die Mechanismen des Wachstums und der Zerstörung von Partikeln zu untersuchen, die durch Kollisionen von Ionen mit Kohlenstoffaggregaten induziert werden (reine PAK-Aggregate, die mit Wasser oder Ammoniak oder Aggregaten kleiner Kohlenwasserstoffmoleküle gemischt sind). Dies erfordert die Entwicklung eines neuen Versuchsgeräts „Sonde-Pumpe“ zur Vorbereitung komplexer Ziele und zur eindeutigen Identifizierung der Endreaktionsprodukte durch Tandem-Massenspektrometrie (mit zwei ionisierenden Strahlen: Ionen als Pumpe und Photonen als Sonde). Ziel ist es, detaillierte Informationen (Größe, Struktur, Stabilität und Lebensdauer der ausgewählten Arten) über die Produkte der Ionenreaktion zu erhalten. Das Projekt wird stark von der theoretischen Unterstützung (LCPQ, Toulouse und UAM, Madrid) und der Verfügbarkeit verschiedener Strahlleitungen am Standort GANIL (Grand Accélérator National d’Ions Lourds, Caen, Frankreich) profitieren, um die Fragmentierung und Reaktionsfähigkeit solcher Systeme in einem sehr breiten Spektrum von kinetischen Ionenenergie von KeV bis GeV zu untersuchen. So können verschiedene Mechanismen, die auf potentielle Energie, nukleare Stoppkraft, elektronische Erregung und Ionisation zurückzuführen sind, untersucht werden, was die Interaktion mit dem Sonnenwind, Ionen, die in Jupiters Magnetosphäre gefangen sind, oder kosmische Strahlen nachahmt. Kurz gesagt, die vorgeschlagenen Studien geben Antworten auf offene Fragen zur Dynamik der Ionen-induzierten Fragmentierung und zur Reaktionsfähigkeit komplexer molekulare Systeme (z. B. Wachstum und Bildung neuer Moleküle). Diese Studien sollten zu Fortschritten in den Bereichen Astrophysik und Astrochemie (z. B. Bildung von präbiotischen Molekülen und Staubbildung) sowie auf dem Gebiet der atmosphärischen Forschung (Nukleationsphänomene, Aerosolbildung, Alterung von Nanopartikeln) beitragen. (German)

0 references

Cieľom projektu MAGIC je lepšie pochopiť fyzikálno-chemickú evolúciu planetárnych atmosfér (napr.: Zem, titán) a distribúcia častíc v medzihviezdnom médiu. Preto je nevyhnutné študovať mechanizmy tvorby, rastu a ničenia nanočastíc obsahujúcich uhlík po interakcii s ionizujúcim žiarením. Veľkosti uhlíkových častíc pokrývajú veľmi široký rozsah, od veľkých molekúl až po systémy nanoúrovne. Pôvod veľkých druhov uhlíka a počiatočných heterocyklických štruktúr polycyklických aromatických uhľovodíkov (PAU) vrátane atómov dusíka alebo kyslíka však zostáva neznámy. Existuje najmä jasný nedostatok informácií o iónovo vyvolaných procesoch v komplexných nanometrických systémoch. V tomto projekte navrhujeme preskúmať mechanizmy rastu a deštrukcie častíc vyvolaných iónovými kolíziami s uhličitými agregátmi (čisté agregáty PAH zmiešané s vodou alebo amoniakom alebo agregáty malých uhľovodíkových molekúl). To si vyžaduje vývoj nového experimentálneho zariadenia na prípravu komplexných cieľov a jasnú identifikáciu produktov konečnej reakcie tandemovou hmotnostnou spektrometriou (s dvoma ionizačnými lúčmi: ióny ako čerpadlo a fotóny ako sonda). Cieľom je získať podrobné informácie (veľkosť, štruktúra, stabilita a životnosť vybraných druhov) o produktoch reakcie vyvolanej iónom. Projekt bude vo veľkej miere ťažiť z teoretickej podpory (LCPQ, Toulouse a UAM, Madrid) a dostupnosti rôznych línií lúčov na mieste GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Francúzsko) na štúdium fragmentácie a reaktivity takýchto systémov vo veľmi širokej škále kinetickej energie iónov od keV po GeV. Rôzne mechanizmy v dôsledku potenciálnej energie, jadrovej zastavovacej sily, elektronickej excitácie a ionizácie môžu byť testované, napodobňujúce interakciu so slnečným vetrom, ióny zachytené v magnetosfére Jupitera alebo kozmické lúče. V súhrne navrhované štúdie poskytujú odpovede na otvorené otázky o dynamike iónovo vyvolanej fragmentácie a reaktivite komplexných molekulárnych systémov (napr. rast a tvorba nových molekúl). Tieto štúdie by mali prispieť k pokroku v oblasti astrofyziky a aschémie (napr. tvorba prebiotických molekúl a tvorby prachu), ako aj v oblasti atmosférického výskumu (jadrové javy, tvorba aerosólov, starnutie nanočastíc). (Slovak)

0 references

The objective of the MAGIC project is to better understand the physico-chemical evolution of planetary atmospheres (e.g.: Earth, Titan) and the distribution of particles in the interstellar medium. For this, it is essential to study the mechanisms of formation, growth and destruction of carbon-containing nanoparticles after interaction with ionising radiation. Carbon particle sizes cover a very wide range, ranging from large molecules to nanoscale systems. However, the origin of large carbon species and initial heterocyclic structures of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) including nitrogen or oxygen atoms remains unknown. In particular, there is a clear lack of information on ion-induced processes in complex nanometric systems. In this project, we propose to study the mechanisms of growth and destruction of particles induced by ion collisions with carbonated aggregates (pure PAH aggregates mixed with water, or ammonia, or aggregates of small hydrocarbon molecules). This requires the development of a new experimental “probe pump” device to prepare complex targets and clearly identify the final reaction products by tandem mass spectrometry (with two ionising beams: ions as a pump and photons as a probe). The objective is to obtain detailed information (size, structure, stability and lifespan of selected species) of the products of the ion-induced reaction. The project will benefit greatly from the theoretical support (LCPQ, Toulouse and UAM, Madrid) and the availability of different beam lines on the site of the GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, France) to study the fragmentation and reactivity of such systems in a very wide range of kinetic energy of ions ranging from keV to GeV. Thus, different mechanisms due to potential energy, nuclear stopping power, electronic excitation and ionisation can be probed, imitating interaction with solar wind, ions trapped in Jupiter’s magnetosphere or cosmic rays. In summary, the proposed studies provide answers to open questions on the dynamics of ion-induced fragmentation and the reactivity of complex molecular systems (e.g. growth and formation of new molecules). These studies should contribute to advances in the fields of astrophysics and aschemistry (e.g. formation of prebiotic molecules and dust formation) as well as in the field of atmospheric research (nucleation phenomena, aerosol formation, aging of nanoparticles). (English)

readability score

0.5450011404676351

0 references

Obiectivul proiectului MAGIC este de a înțelege mai bine evoluția fizico-chimică a atmosferelor planetare (de exemplu: Pământ, Titan) și distribuția particulelor în mediul interstelar. Pentru aceasta, este esențial să se studieze mecanismele de formare, creștere și distrugere a nanoparticulelor care conțin carbon după interacțiunea cu radiațiile ionizante. Dimensiunile particulelor de carbon acoperă o gamă foarte largă, variind de la molecule mari la sisteme la scară nanometrică. Cu toate acestea, originea speciilor mari de carbon și a structurilor heterociclice inițiale ale hidrocarburilor aromatice policiclice (HAP), inclusiv atomii de azot sau oxigen, rămâne necunoscută. În special, există o lipsă clară de informații privind procesele induse de ioni în sistemele nanometrice complexe. În acest proiect, ne propunem să studiem mecanismele de creștere și distrugere a particulelor induse de coliziunile ionice cu agregate carbonate (agregate de HAP pure amestecate cu apă sau amoniac, sau agregate de molecule mici de hidrocarburi). Acest lucru necesită dezvoltarea unui nou dispozitiv experimental „pompă de sondă” pentru a pregăti ținte complexe și a identifica în mod clar produșii de reacție finală prin spectrometrie de masă în tandem (cu două fascicule ionizante: ionii ca o pompă și fotonii ca o sondă). Obiectivul este de a obține informații detaliate (dimensiunea, structura, stabilitatea și durata de viață a speciilor selectate) cu privire la produsele reacției induse de ioni. Proiectul va beneficia foarte mult de sprijinul teoretic (LCPQ, Toulouse și UAM, Madrid) și de disponibilitatea diferitelor linii de fascicul pe site-ul GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Franța) pentru a studia fragmentarea și reactivitatea acestor sisteme într-o gamă foarte largă de energie cinetică a ionilor variind de la keV la GeV. Astfel, diferite mecanisme datorate energiei potențiale, puterii de oprire nucleară, excitației electronice și ionizării pot fi sondate, imitând interacțiunea cu vântul solar, ionii prinși în magnetosfera lui Jupiter sau razele cosmice. Pe scurt, studiile propuse oferă răspunsuri la întrebări deschise privind dinamica fragmentării induse de ioni și reactivitatea sistemelor moleculare complexe (de exemplu, creșterea și formarea de noi molecule). Aceste studii ar trebui să contribuie la progrese în domeniul astrofizicii și aschimiei (de exemplu, formarea moleculelor prebiotice și formarea prafului), precum și în domeniul cercetării atmosferice (fenomene de nucleare, formarea aerosolilor, îmbătrânirea nanoparticulelor). (Romanian)

0 references

Cilj projekta MAGIC je bolje razumeti fizikalno-kemijski razvoj planetarnih atmosfer (npr. Zemlja, Titan) in porazdelitev delcev v medzvezdnem mediju. Za to je bistveno preučiti mehanizme nastajanja, rasti in uničenja nanodelcev, ki vsebujejo ogljik, po interakciji z ionizirajočim sevanjem. Velikosti ogljikovih delcev pokrivajo zelo širok razpon, od velikih molekul do sistemov nanosov. Vendar pa izvor velikih vrst ogljika in začetnih heterocikličnih struktur policikličnih aromatskih ogljikovodikov (PAH), vključno z dušikovimi ali kisikovimi atomi, ostaja neznan. Zlasti je očitno pomanjkanje informacij o procesih, ki jih povzročajo ioni, v kompleksnih nanometričnih sistemih. V tem projektu predlagamo, da preučimo mehanizme rasti in uničenja delcev, ki jih povzročijo ionski trki z gaziranimi agregati (čisti agregati PAH, pomešani z vodo ali amoniak, ali agregati majhnih molekul ogljikovodikov). Za to je potreben razvoj nove eksperimentalne naprave za „sonalno črpalko“ za pripravo kompleksnih ciljev in jasno opredelitev končnih reakcijskih produktov s tandemsko masno spektrometrijo (z dvema ionizirajočima žarkoma: ioni kot črpalka in fotoni kot sonda). Cilj je pridobiti podrobne informacije (velikost, struktura, stabilnost in življenjska doba izbranih vrst) o produktih ionsko povzročene reakcije. Projekt bo imel veliko koristi od teoretične podpore (LCPQ, Toulouse in UAM, Madrid) in razpoložljivosti različnih linij žarkov na mestu GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Francija) za preučevanje razdrobljenosti in reaktivnosti takšnih sistemov v zelo širokem razponu kinetične energije ionov, od keV do GeV. Tako lahko prodirajo različni mehanizmi zaradi potencialne energije, jedrske zaustavljajoče moči, elektronskega vzbujanja in ionizacije, ki posnemajo interakcijo s sončnim vetrom, ioni, ujetimi v Jupitrovi magnetosferi ali kozmičnimi žarki. Če povzamemo, predlagane študije zagotavljajo odgovore na odprta vprašanja o dinamiki ionsko povzročene fragmentacije in reaktivnosti kompleksnih molekularnih sistemov (npr. rast in nastajanje novih molekul). Te študije bi morale prispevati k napredku na področju astrofizike in askemije (npr. tvorba prebiotičnih molekul in nastajanje prahu) ter na področju atmosferskih raziskav (nukleacijski pojavi, tvorba aerosolov, staranje nanodelcev). (Slovenian)

0 references

Het doel van het MAGIC-project is om de fysisch-chemische evolutie van planetaire atmosferen beter te begrijpen (bijv. Aarde, Titan) en de verdeling van deeltjes in het interstellaire medium. Hiervoor is het essentieel om de mechanismen van vorming, groei en vernietiging van koolstofbevattende nanodeeltjes na interactie met ioniserende straling te bestuderen. Koolstofdeeltjesgroottes bestrijken een zeer breed scala, variërend van grote moleculen tot nanoschaalsystemen. De oorsprong van grote koolstofsoorten en initiële heterocyclische structuren van polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK’s), waaronder stikstof- of zuurstofatomen, blijft echter onbekend. Met name is er een duidelijk gebrek aan informatie over ionengeïnduceerde processen in complexe nanometrische systemen. In dit project stellen we voor om de mechanismen te bestuderen van groei en vernietiging van deeltjes die worden veroorzaakt door ionenbotsingen met koolzuurhoudende aggregaten (zuivere PAK-aggregaten gemengd met water of ammoniak, of aggregaten van kleine koolwaterstofmoleculen). Dit vereist de ontwikkeling van een nieuw experimenteel „sondepomp”-apparaat om complexe doelen voor te bereiden en de eindproducten duidelijk te identificeren door middel van tandemmassaspectrometrie (met twee ioniserende stralen: ionen als pomp en fotonen als sonde). Het doel is gedetailleerde informatie (grootte, structuur, stabiliteit en levensduur van geselecteerde soorten) te verkrijgen over de producten van de ionenreactie. Het project zal sterk profiteren van de theoretische ondersteuning (LCPQ, Toulouse en UAM, Madrid) en de beschikbaarheid van verschillende straallijnen op de site van de GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Frankrijk) om de fragmentatie en reactiviteit van dergelijke systemen te bestuderen in een zeer breed scala aan kinetische energie van ionen variërend van keV tot GeV. Zo kunnen verschillende mechanismen als gevolg van potentiële energie, nucleaire remkracht, elektronische excitatie en ionisatie worden uitgeprobeerd, interactie met zonnewind imiteren, ionen gevangen in de magnetosfeer van Jupiter of kosmische stralen. Samengevat geven de voorgestelde studies antwoorden op open vragen over de dynamiek van ionengeïnduceerde fragmentatie en de reactiviteit van complexe moleculaire systemen (bv. groei en vorming van nieuwe moleculen). Deze studies moeten bijdragen tot vooruitgang op het gebied van astrofysica en aschemie (bv. vorming van prebiotische moleculen en stofvorming) en op het gebied van atmosferisch onderzoek (nucleatieverschijnselen, aerosolvorming, veroudering van nanodeeltjes). (Dutch)

0 references

MAGIC-hankkeen tavoitteena on ymmärtää paremmin planeetan ilmakehän fysikaalis-kemiallista kehitystä (esim. Maa, Titan) ja hiukkasten jakautuminen tähtienväliseen väliaineeseen. Tätä varten on tärkeää tutkia hiilipitoisten nanohiukkasten muodostumisen, kasvun ja tuhoutumisen mekanismeja vuorovaikutuksen jälkeen ionisoivan säteilyn kanssa. Hiilihiukkaskoot kattavat hyvin laajan valikoiman, jotka vaihtelevat suurista molekyyleistä nanomittakaavan järjestelmiin. Suurten hiililajien alkuperää ja polysyklisten aromaattisten hiilivetyjen (PAH) alkuvaiheen heterosyklisiä rakenteita, mukaan lukien typpi- tai happiatomit, ei kuitenkaan tunneta. Erityisesti monimutkaisten nanometristen järjestelmien ionin aiheuttamista prosesseista on selvästi puutteellista tietoa. Tässä hankkeessa ehdotetaan, että tutkitaan ionin törmäyksen aiheuttamien hiukkasten kasvun ja tuhoutumisen mekanismeja hiilihapotettujen kiviainesten kanssa (puhtaat PAH-aggregaatit, jotka sekoitetaan veteen tai ammoniakkiin tai pienten hiilivetymolekyylien aggregaatteihin). Tämä edellyttää uuden kokeellisen ”anturipumppulaitteen” kehittämistä, jotta voidaan valmistella monimutkaisia kohteita ja tunnistaa selvästi loppureaktiotuotteet tandem-massaspektrometrian avulla (jossa on kaksi ionisoivaa sädettä: ionit pumpuna ja fotonit koettimena). Tavoitteena on saada yksityiskohtaisia tietoja (valittujen lajien koko, rakenne, stabiilisuus ja elinikä) ionin aiheuttaman reaktion tuotteista. Hanke hyötyy suuresti teoreettisesta tuesta (LCPQ, Toulouse ja UAM, Madrid) ja siitä, että GANILin alueella (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Ranska) on saatavilla erilaisia palkkilinjoja, joiden tarkoituksena on tutkia tällaisten järjestelmien pirstoutumista ja reaktiivisuutta hyvin laajassa ionien kineettisessä energiassa, joka vaihtelee keV:stä GeV:hen. Näin ollen potentiaalisesta energiasta, ydinvoiman pysähtymisvoimasta, elektronisesta kiihotuksesta ja ionisaatiosta johtuvat erilaiset mekanismit voidaan tutkia, jäljitellä vuorovaikutusta aurinkotuulen kanssa, ioneja, jotka ovat juuttuneet Jupiterin magnetosfääriin tai kosmisiin säteisiin. Yhteenvetona voidaan todeta, että ehdotetut tutkimukset tarjoavat vastauksia avoimiin kysymyksiin ionin aiheuttaman sirpaloitumisen dynamiikasta ja monimutkaisten molekyylien reaktiivisuudesta (esim. uusien molekyylien kasvu ja muodostuminen). Näiden tutkimusten olisi edistettävä kehitystä astrofysiikan ja askemian aloilla (esim. prebioottisten molekyylien muodostuminen ja pölyn muodostuminen) sekä ilmakehän tutkimuksen alalla (nukleaatioilmiöt, aerosolien muodostuminen, nanohiukkasten ikääntyminen). (Finnish)

0 references

A MAGIC projekt célja a bolygói atmoszférák fizikai-kémiai fejlődésének jobb megértése (pl.: Föld, Titán) és a részecskék eloszlása a csillagközi közegben. Ehhez elengedhetetlen a széntartalmú nanorészecskék keletkezésének, növekedésének és megsemmisítésének mechanizmusa az ionizáló sugárzással való kölcsönhatás után. A szén részecskeméretek nagyon széles skálát fednek le, a nagy molekuláktól a nanoméretű rendszerekig. A nagy szénfajok eredete és a policiklikus aromás szénhidrogének (PAH-k) – beleértve a nitrogént vagy oxigénatomokat is – kezdeti heterociklikus struktúrái azonban továbbra is ismeretlenek. Különösen a komplex nanometrikus rendszerek ionok által kiváltott folyamataira vonatkozó információk hiánya áll fenn. Ebben a projektben azt javasoljuk, hogy tanulmányozzák a szénsavas aggregátumokkal (vízzel vagy ammóniával kevert tiszta PAH-aggregátumokkal, vagy kis szénhidrogénmolekulák aggregátumaival) történő ionütközések által kiváltott részecskék növekedésének és pusztulásának mechanizmusait. Ehhez új kísérleti „szondaszivattyú” eszköz kifejlesztésére van szükség, amely összetett célpontokat állít elő és egyértelműen azonosítja a végtermékeket tandem tömegspektrometriával (két ionizáló gerendával: ionok, mint egy szivattyú és fotonok, mint egy szonda). A cél az ion által indukált reakció termékeire vonatkozó részletes információk (a kiválasztott fajok mérete, szerkezete, stabilitása és élettartama) megszerzése. A projekt nagy hasznot fog húzni az elméleti támogatásból (LCPQ, Toulouse és UAM, Madrid), valamint a GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Franciaország) telephelyén található különböző sugárvonalak rendelkezésre állásából, hogy tanulmányozzák az ilyen rendszerek széttöredezettségét és reakcióképességét az ionok igen széles mozgási energiájában, a keV-től a GeV-ig. Így a potenciális energia, az atommegállító erő, az elektronikus gerjesztés és az ionizáció miatt különböző mechanizmusok vizsgálhatók, amelyek utánozzák a napszéllel való kölcsönhatást, a Jupiter magnetoszférájában vagy a kozmikus sugarakban rekedt ionokat. Összefoglalva, a javasolt tanulmányok választ adnak az ion okozta töredezettség dinamikájára és a komplex molekuláris rendszerek reakcióképességére (pl. új molekulák növekedésére és képződésére) vonatkozó nyitott kérdésekre. Ezeknek a vizsgálatoknak hozzá kell járulniuk az asztrofizika és az aszkémia (pl. prebiotikus molekulák és porképződés) területén, valamint a légköri kutatás területén (nukleációs jelenségek, aeroszolképződés, nanorészecskék öregedése) elért haladáshoz. (Hungarian)

0 references

Cilj projekta MAGIC je bolje razumijevanje fizikalno-kemijske evolucije planetarnih atmosfera (npr. Zemlja, Titan) i raspodjela čestica u međuzvjezdanom mediju. Za to je bitno proučiti mehanizme stvaranja, rasta i uništavanja nanočestica koje sadrže ugljik nakon interakcije s ionizirajućim zračenjem. Veličine čestica ugljika pokrivaju vrlo širok raspon, od velikih molekula do nanoskalarnih sustava. Međutim, podrijetlo velikih vrsta ugljika i početne heterocikličke strukture policikličkih aromatskih ugljikovodika (PAH-ova), uključujući atome dušika ili kisika, ostaje nepoznato. Konkretno, postoji jasan nedostatak informacija o procesima izazvanima ionom u složenim nanometrijskim sustavima. U ovom projektu predlažemo proučavanje mehanizama rasta i uništavanja čestica izazvanih ionskim sudarima s gaziranim agregatima (čistim agregatima PAH pomiješanih s vodom ili amonijakom ili agregatima malih molekula ugljikovodika). To zahtijeva razvoj novog eksperimentalnog uređaja „pumpe sonde” za pripremu složenih ciljeva i jasno prepoznavanje konačnih reakcijskih produkata tandemskom masenom spektrometrijom (s dvije ionizirajuće zrake: ioni kao pumpa i fotoni kao sonda). Cilj je dobiti detaljne informacije (veličina, struktura, stabilnost i životni vijek odabranih vrsta) produkata reakcije izazvane ionom. Projekt će u velikoj mjeri imati koristi od teoretske potpore (LCPQ, Toulouse i UAM, Madrid) i dostupnosti različitih linija greda na lokaciji GANIL-a (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Francuska) za proučavanje fragmentacije i reaktivnosti takvih sustava u vrlo širokom rasponu kinetičke energije iona u rasponu od keV do GeV. Dakle, različiti mehanizmi zbog potencijalne energije, nuklearne energije zaustavljanja, elektronske pobude i ionizacije mogu se ispitati, oponašajući interakciju sa solarnim vjetrom, ionima zarobljenima u Jupiterovoj magnetosferi ili kozmičkim zrakama. Ukratko, predložene studije daju odgovore na otvorena pitanja o dinamici fragmentacije izazvane ionom i reaktivnosti složenih molekularnih sustava (npr. rast i stvaranje novih molekula). Te bi studije trebale doprinijeti napretku u području astrofizike i askemije (npr. formiranje prebiotičkih molekula i stvaranje prašine) kao i u području atmosferskih istraživanja (pojava nukleacije, stvaranje aerosola, starenje nanočestica). (Croatian)

0 references

El objetivo del proyecto MAGIC es comprender mejor la evolución físico-química de las atmósferas planetarias (por ejemplo: Tierra, Titán) y la distribución de partículas en el medio interestelar. Para ello, es esencial estudiar los mecanismos de formación, crecimiento y destrucción de las nanopartículas que contienen carbono después de la interacción con la radiación ionizante. Los tamaños de partículas de carbono cubren una gama muy amplia, que van desde moléculas grandes hasta sistemas a nanoescala. Sin embargo, se desconoce el origen de las grandes especies de carbono y las estructuras heterocíclicas iniciales de hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), incluidos los átomos de nitrógeno u oxígeno. En particular, existe una clara falta de información sobre los procesos inducidos por iones en sistemas nanométricos complejos. En este proyecto, proponemos estudiar los mecanismos de crecimiento y destrucción de partículas inducidas por colisiones iónicas con agregados carbonatados (agregados PAH puros mezclados con agua, o amoníaco, o agregados de pequeñas moléculas de hidrocarburos). Esto requiere el desarrollo de un nuevo dispositivo experimental de «bomba de sonda» para preparar objetivos complejos e identificar claramente los productos de reacción final mediante espectrometría de masas en tándem (con dos haces ionizantes: iones como bomba y fotones como sonda). El objetivo es obtener información detallada (tamaño, estructura, estabilidad y vida útil de las especies seleccionadas) de los productos de la reacción inducida por iones. El proyecto se beneficiará en gran medida del apoyo teórico (LCPQ, Toulouse y UAM, Madrid) y la disponibilidad de diferentes líneas de haz en el sitio del GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Francia) para estudiar la fragmentación y la reactividad de dichos sistemas en una gama muy amplia de energía cinética de iones que van desde keV hasta GeV. Por lo tanto, diferentes mecanismos debido a la energía potencial, la energía de detención nuclear, la excitación electrónica y la ionización se pueden sondear, imitando la interacción con el viento solar, los iones atrapados en la magnetosfera de Júpiter o los rayos cósmicos. En resumen, los estudios propuestos proporcionan respuestas a preguntas abiertas sobre la dinámica de la fragmentación inducida por los iones y la reactividad de los sistemas moleculares complejos (por ejemplo, el crecimiento y la formación de nuevas moléculas). Estos estudios deben contribuir a los avances en los campos de la astrofísica y la asquímica (por ejemplo, la formación de moléculas prebióticas y la formación de polvo), así como en el campo de la investigación atmosférica (fenómenos de nucleación, formación de aerosoles, envejecimiento de las nanopartículas). (Spanish)

0 references

MAGIC projekto tikslas – geriau suprasti planetos atmosferos fizikinę ir cheminę evoliuciją (pvz.: Žemė, titanas) ir dalelių pasiskirstymas tarpžvaigždinėje terpėje. Tam būtina ištirti anglies turinčių nanodalelių susidarymo, augimo ir sunaikinimo mechanizmus po sąveikos su jonizuojančiąja spinduliuote. Anglies dalelių dydžiai apima labai platų diapazoną – nuo didelių molekulių iki nanoskalės sistemų. Tačiau didelių anglies rūšių ir pradinių heterociklinių policiklinių aromatinių angliavandenilių (PAA) struktūrų, įskaitant azoto ar deguonies atomus, kilmė vis dar nežinoma. Visų pirma akivaizdu, kad trūksta informacijos apie jonų sukeliamus procesus sudėtingose nanometrinėse sistemose. Šiame projekte siūlome ištirti dalelių augimo ir sunaikinimo mechanizmus, kuriuos sukelia jonų susidūrimai su gazuotais agregatais (grynas PAH agregatas, sumaišytas su vandeniu, amoniaku arba mažų angliavandenilių molekulių agregatais). Tam reikia sukurti naują eksperimentinį „zondinio siurblio“ įtaisą, kad būtų parengti sudėtingi taikiniai ir aiškiai nustatyti galutiniai reakcijos produktai tandeminės masės spektrometrijos būdu (su dviem jonizuojančiosiomis pluoštais: jonai kaip siurblys ir fotonai kaip zondas). Tikslas – gauti išsamią informaciją apie jonų sukeltos reakcijos produktus (jų dydį, struktūrą, stabilumą ir gyvenimo trukmę). Projektui bus labai naudinga teorinė parama (LCPQ, Tulūza ir UAM, Madridas) ir įvairių šviesų linijų prieinamumas GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, France) teritorijoje, siekiant ištirti tokių sistemų susiskaidymą ir reaktyvumą labai įvairiose kinetinės jonų energijos srityse nuo keV iki GeV. Taigi, gali būti tiriami skirtingi mechanizmai dėl potencialios energijos, branduolinės stabdymo energijos, elektroninio sužadinimo ir jonizacijos, imituojant sąveiką su saulės vėju, jonais įstrigę Jupiterio magnetosferoje ar kosminiuose spinduliuose. Apibendrinant, siūlomuose tyrimuose pateikiami atsakymai į atvirus klausimus apie jonų sukelto susiskaidymo dinamiką ir sudėtingų molekulinių sistemų reaktyvumą (pvz., naujų molekulių augimą ir susidarymą). Šie tyrimai turėtų prisidėti prie pažangos astrofizikos ir aschemijos srityse (pvz., prebiotinių molekulių formavimasis ir dulkių formavimasis), taip pat atmosferos tyrimų srityje (branduoliniai reiškiniai, aerozolių formavimasis, nanodalelių senėjimas). (Lithuanian)

0 references

Cílem projektu MAGIC je lépe porozumět fyzikálně-chemickému vývoji planetárních atmosfér (např.: Země, Titan) a rozložení částic v mezihvězdném médiu. Za tímto účelem je nezbytné studovat mechanismy tvorby, růstu a destrukce nanočástic obsahujících uhlík po interakci s ionizujícím zářením. Velikosti uhlíkových částic pokrývají velmi široký rozsah, od velkých molekul až po systémy v nanoměřítku. Původ velkých druhů uhlíku a počátečních heterocyklických struktur polycyklických aromatických uhlovodíků (PAU) včetně atomů dusíku nebo kyslíku však zůstává neznámý. Zejména existuje jasný nedostatek informací o iontově indukovaných procesech ve složitých nanometrických systémech. V rámci tohoto projektu navrhujeme studovat mechanismy růstu a destrukce částic vyvolaných iontovými kolizemi s uhličitými agregáty (čistě PAH agregáty smíchané s vodou nebo amoniakem nebo agregáty malých uhlovodíkových molekul). To vyžaduje vývoj nového experimentálního zařízení pro přípravu komplexních cílů a jasnou identifikaci konečných reakčních produktů tandemovou hmotnostní spektrometrií (se dvěma ionizujícími paprsky: ionty jako čerpadlo a fotony jako sonda). Cílem je získat podrobné informace (velikost, struktura, stabilita a životnost vybraných druhů) produktů iontově vyvolané reakce. Projekt bude velmi těžit z teoretické podpory (LCPQ, Toulouse a UAM, Madrid) a dostupnosti různých paprskových čar na místě GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Francie) ke studiu fragmentace a reaktivity těchto systémů ve velmi široké škále kinetické energie iontů od keV po GeV. Tak, různé mechanismy díky potenciální energii, jaderné zastavení energie, elektronické excitace a ionizace mohou být sondovány, napodobující interakci se slunečním větrem, ionty zachycené v magnetosféře Jupitera nebo kosmické paprsky. Stručně řečeno, navrhované studie poskytují odpovědi na otevřené otázky týkající se dynamiky iontově indukované fragmentace a reaktivity složitých molekulárních systémů (např. růst a tvorba nových molekul). Tyto studie by měly přispět k pokroku v oblasti astrofyziky a aschemie (např. tvorba prebiotických molekul a tvorba prachu), jakož i v oblasti atmosférického výzkumu (nukleační jevy, tvorba aerosolů, stárnutí nanočástic). (Czech)

0 references

Целта на проекта MAGIC е да се разбере по-добре физико-химичната еволюция на планетарните атмосфери (напр.: Земя, Титан) и разпределението на частиците в междузвездната среда. За тази цел е от съществено значение да се проучат механизмите на образуване, растеж и унищожаване на съдържащите въглерод наночастици след взаимодействие с йонизиращо лъчение. Размерите на въглеродните частици обхващат много широк диапазон, вариращ от големи молекули до наномащабни системи. Въпреки това произходът на големите въглеродни видове и първоначалните хетероциклични структури на полицикличните ароматни въглеводороди (ПАВ), включително азотни или кислородни атоми, остава неизвестен. По-специално, налице е явна липса на информация за йонно индуцирани процеси в сложни нанометрични системи. В този проект предлагаме да се проучат механизмите на растеж и унищожаване на частици, предизвикани от йонни сблъсъци с газирани агрегати (чисти ПАХ агрегати, смесени с вода, или амоняк, или агрегати на малки въглеводородни молекули). Това изисква разработването на ново експериментално устройство за подготовка на сложни цели и ясно идентифициране на крайните продукти от реакцията чрез тандемна масспектрометрия (с два йонизиращи лъча: йони като помпа и фотони като сонда). Целта е да се получи подробна информация (размер, структура, стабилност и продължителност на живота на избрани видове) за продуктите от йонно индуцирана реакция. Проектът ще се възползва в голяма степен от теоретичната подкрепа (LCPQ, Тулуза и UAM, Мадрид) и наличието на различни линии с лъчи на мястото на GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Франция) за проучване на фрагментацията и реактивността на такива системи в много широк спектър от кинетична енергия на йони, вариращи от keV до GeV. По този начин могат да бъдат изследвани различни механизми, дължащи се на потенциална енергия, ядрена спираща сила, електронно възбуждане и йонизация, имитиращи взаимодействие със слънчевия вятър, йони, уловени в магнитосферата на Юпитер или космическите лъчи. В обобщение, предложените проучвания дават отговори на отворени въпроси относно динамиката на йонно индуцираната фрагментация и реактивността на сложните молекулярни системи (напр. растеж и образуване на нови молекули). Тези изследвания следва да допринесат за напредъка в областта на астрофизиката и асхимията (напр. образуване на пребиотични молекули и образуване на прах), както и в областта на атмосферните изследвания (ядрени явления, аерозолно образуване, стареене на наночастици). (Bulgarian)

0 references

l-objettiv tal-proġett MAGIC huwa li jifhem aħjar l-evoluzzjoni fiżikokimika tal-atmosferi planetarji (eż.: Ħamrija, Titan) u d-distribuzzjoni ta ‘partiċelli fil-mezz interstellar. Għal dan l-għan, huwa essenzjali li jiġu studjati l-mekkaniżmi tal-formazzjoni, it-tkabbir u l-qerda tan-nanopartiċelli li fihom il-karbonju wara l-interazzjoni mar-radjazzjoni jonizzanti. Id-daqsijiet tal-partiċelli tal-karbonju jkopru firxa wiesgħa ħafna, li tvarja minn molekuli kbar għal sistemi nanoskala. Madankollu, l-oriġini ta’ speċi kbar ta’ karbonju u strutturi eteroċikliċi inizjali ta’ idrokarburi aromatiċi poliċikliċi (PAHs) inklużi atomi tan-nitroġenu jew tal-ossiġnu tibqa’ mhux magħrufa. B’mod partikolari, hemm nuqqas ċar ta’ informazzjoni dwar proċessi indotti mill-joni f’sistemi nanometriċi kumplessi. F’dan il-proġett, aħna nipproponu li nistudjaw il-mekkaniżmi tat-tkabbir u l-qerda tal-partiċelli indotti minn kolliżjonijiet joniċi ma’ aggregati karbonizzati (aggregati puri tal-PAH imħallta mal-ilma, jew l-ammonijaka, jew aggregati ta’ molekuli żgħar tal-idrokarburi). Dan jeħtieġ l-iżvilupp ta’ apparat sperimentali ġdid ta’ “pompa tal-probe” biex jiġu ppreparati miri kumplessi u jiġu identifikati b’mod ċar il-prodotti ta’ reazzjoni finali permezz ta’ spettrometrija tal-massa tandem (b’żewġ raġġi jonizzanti: joni bħala pompa u photons bħala sonda). l-għan huwa li tinkiseb informazzjoni dettaljata (daqs, struttura, stabbiltà u ħajja ta’ speċi magħżula) tal-prodotti tar-reazzjoni indotta mill-joni. Il-proġett se jibbenefika ħafna mill-appoġġ teoretiku (LCPQ, Toulouse u UAM, Madrid) u d-disponibbiltà ta’ linji ta’ raġġi differenti fuq is-sit tal-GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Franza) biex jistudja l-frammentazzjoni u r-reattività ta’ sistemi bħal dawn f’firxa wiesgħa ħafna ta’ enerġija kinetika ta’ joni li jvarjaw minn keV sa GeV. Għalhekk, mekkaniżmi differenti minħabba l-enerġija potenzjali, l-enerġija ta ‘waqfien nukleari, eċċitazzjoni elettronika u l-jonizzazzjoni jistgħu jiġu probedi, jimitaw l-interazzjoni mar-riħ solari, joni maqbuda fil-manjetosfera ta’ Jupiter jew raġġi kożmiċi. Fil-qosor, l-istudji proposti jipprovdu tweġibiet għal mistoqsijiet miftuħa dwar id-dinamika tal-frammentazzjoni kkawżata mill-joni u r-reattività ta’ sistemi molekulari kumplessi (eż. it-tkabbir u l-formazzjoni ta’ molekuli ġodda). Dawn l-istudji għandhom jikkontribwixxu għall-avvanzi fl-oqsma tal-astrofiżika u l-askimika (eż. il-formazzjoni ta’ molekuli prebijotiċi u l-formazzjoni tat-trab) kif ukoll fil-qasam tar-riċerka atmosferika (fenomeni ta’ nukleazzjoni, il-formazzjoni tal-aerosols, it-tixjiħ tan-nanopartiċelli). (Maltese)

0 references

Formålet med MAGIC-projektet er bedre at forstå den fysisk-kemiske udvikling af planetariske atmosfærer (f.eks.: Jord, Titan) og fordelingen af partikler i det interstellare medium. Til dette er det vigtigt at studere mekanismerne for dannelse, vækst og ødelæggelse af kulstofholdige nanopartikler efter interaktion med ioniserende stråling. Carbon partikelstørrelser dækker en meget bred vifte, lige fra store molekyler til nanoskala systemer. Oprindelsen af store kulstofarter og indledende heterocykliske strukturer af polycykliske aromatiske kulbrinter (PAH'er), herunder nitrogen- eller oxygenatomer, er dog stadig ukendt. Der er navnlig en klar mangel på oplysninger om ioninducerede processer i komplekse nanometriske systemer. I dette projekt foreslår vi at undersøge mekanismerne for vækst og ødelæggelse af partikler forårsaget af ionkollisioner med kulsyreholdige aggregater (rene PAH-aggregater blandet med vand eller ammoniak eller aggregater af små kulbrintemolekyler). Dette kræver udvikling af en ny eksperimentel "probe pumpe" anordning til at forberede komplekse mål og klart identificere de endelige reaktionsprodukter ved tandem massespektrometri (med to ioniserende bjælker: ioner som pumpe og fotoner som sonde). Formålet er at indhente detaljerede oplysninger (størrelse, struktur, stabilitet og levetid for udvalgte arter) om produkterne af ioninduceret reaktion. Projektet vil drage stor fordel af den teoretiske støtte (LCPQ, Toulouse og UAM, Madrid) og tilgængeligheden af forskellige strålelinjer på GANIL (Grand Accelerator National d'Ions Lourds, Caen, Frankrig) til at undersøge fragmenteringen og reaktiviteten af sådanne systemer i en meget bred vifte af kinetisk energi af ioner, der spænder fra keV til GeV. Således kan forskellige mekanismer på grund af potentiel energi, atomstopkraft, elektronisk excitation og ionisering undersøges, efterligne interaktion med solvind, ioner fanget i Jupiters magnetosfære eller kosmiske stråler. Sammenfattende giver de foreslåede undersøgelser svar på åbne spørgsmål om dynamikken i ioninduceret fragmentering og reaktiviteten i komplekse molekylære systemer (f.eks. vækst og dannelse af nye molekyler). Disse undersøgelser bør bidrage til fremskridt inden for astrofysik og askemi (f.eks. dannelse af præbiotiske molekyler og støvdannelse) samt inden for atmosfærisk forskning (nukleationsfænomener, aerosoldannelse, aldring af nanopartikler). (Danish)

0 references

Στόχος του προγράμματος MAGIC είναι η καλύτερη κατανόηση της φυσικοχημικής εξέλιξης των πλανητικών ατμοσφαιρών (π.χ.: Γη, Τιτάνας) και η κατανομή των σωματιδίων στο διαστρικό μέσο. Για το σκοπό αυτό, είναι απαραίτητο να μελετηθούν οι μηχανισμοί σχηματισμού, ανάπτυξης και καταστροφής των νανοσωματιδίων που περιέχουν άνθρακα μετά την αλληλεπίδραση με την ιοντίζουσα ακτινοβολία. Τα μεγέθη σωματιδίων άνθρακα καλύπτουν ένα πολύ ευρύ φάσμα, που κυμαίνεται από μεγάλα μόρια έως συστήματα νανοκλίμακας. Ωστόσο, η προέλευση των μεγάλων ειδών άνθρακα και των αρχικών ετεροκυκλικών δομών των πολυκυκλικών αρωματικών υδρογονανθράκων (ΠΑΥ), συμπεριλαμβανομένων των ατόμων αζώτου ή οξυγόνου, παραμένει άγνωστη. Ειδικότερα, υπάρχει σαφής έλλειψη πληροφοριών σχετικά με τις διεργασίες που προκαλούνται από ιόντα σε σύνθετα νανομετρικά συστήματα. Σε αυτό το έργο, προτείνουμε να μελετηθούν οι μηχανισμοί ανάπτυξης και καταστροφής των σωματιδίων που προκαλούνται από συγκρούσεις ιόντων με ανθρακούχα αδρανή (καθαρά συσσωματώματα ΠΑΥ αναμεμειγμένα με νερό, ή αμμωνία, ή συσσωματώματα μικρών μορίων υδρογονανθράκων). Αυτό απαιτεί την ανάπτυξη μιας νέας πειραματικής διάταξης «αντλίας ανιχνευτών» για την προετοιμασία σύνθετων στόχων και τον σαφή προσδιορισμό των τελικών προϊόντων αντίδρασης με τη χρήση διπλής φασματομετρίας μάζας (με δύο ιονίζουσες δέσμες: ιόντα ως αντλία και φωτόνια ως καθετήρας). Στόχος είναι η λήψη λεπτομερών πληροφοριών (μέγεθος, δομή, σταθερότητα και διάρκεια ζωής επιλεγμένων ειδών) για τα προϊόντα της αντίδρασης που προκαλείται από ιόντα. Το έργο θα επωφεληθεί σε μεγάλο βαθμό από τη θεωρητική υποστήριξη (LCPQ, Τουλούζη και UAM, Μαδρίτη) και τη διαθεσιμότητα διαφορετικών γραμμών δοκών στο χώρο του GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Γαλλία) για τη μελέτη του κατακερματισμού και της αντιδραστικότητας των συστημάτων αυτών σε ένα πολύ ευρύ φάσμα κινητικής ενέργειας ιόντων που κυμαίνονται από keV έως GeV. Έτσι, διαφορετικοί μηχανισμοί λόγω πιθανής ενέργειας, πυρηνικής ενέργειας διακοπής, ηλεκτρονικής διέγερσης και ιονισμού μπορούν να διερευνηθούν, μιμούμενοι την αλληλεπίδραση με τον ηλιακό άνεμο, ιόντα παγιδευμένα στη μαγνητόσφαιρα του Δία ή κοσμικές ακτίνες. Συνοπτικά, οι προτεινόμενες μελέτες παρέχουν απαντήσεις σε ανοικτά ερωτήματα σχετικά με τη δυναμική του ιονικού κατακερματισμού και την αντιδραστικότητα σύνθετων μοριακών συστημάτων (π.χ. ανάπτυξη και σχηματισμός νέων μορίων). Οι μελέτες αυτές θα πρέπει να συμβάλλουν στην πρόοδο στους τομείς της αστροφυσικής και της αχημείας (π.χ. σχηματισμός πρεβιοτικών μορίων και σχηματισμός σκόνης), καθώς και στον τομέα της ατμοσφαιρικής έρευνας (φαινόμενα πυρήνων, σχηματισμός αερολυμάτων, γήρανση νανοσωματιδίων). (Greek)

0 references

O objetivo do projeto MAGIC é compreender melhor a evolução físico-química das atmosferas planetárias (por exemplo: Terra, Titã) e a distribuição de partículas no meio interestelar. Para isso, é essencial estudar os mecanismos de formação, crescimento e destruição de nanopartículas que contêm carbono após a interação com a radiação ionizante. Os tamanhos de partículas de carbono cobrem uma gama muito ampla, que vão desde grandes moléculas a sistemas em nanoescala. No entanto, a origem de grandes espécies de carbono e estruturas heterocíclicas iniciais de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HAPs), incluindo átomos de nitrogênio ou oxigênio, permanece desconhecida. Em particular, existe uma clara falta de informação sobre os processos induzidos por iões em sistemas nanométricos complexos. Neste projeto, propomos estudar os mecanismos de crescimento e destruição de partículas induzidas por colisões iónicas com agregados carbonatados (agregados puros de HAP misturados com água, ou amoníaco, ou agregados de pequenas moléculas de hidrocarbonetos). Tal exige o desenvolvimento de um novo dispositivo experimental de «bomba de sonda» para preparar alvos complexos e identificar claramente os produtos finais da reação por espetrometria de massa em tandem (com dois feixes ionizantes: iões como bomba e fotões como sonda). O objetivo é obter informações detalhadas (tamanho, estrutura, estabilidade e tempo de vida de espécies selecionadas) dos produtos da reação induzida por iões. O projeto beneficiará grandemente do apoio teórico (LCPQ, Toulouse e UAM, Madrid) e da disponibilidade de diferentes linhas de feixe no local do GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, França) para estudar a fragmentação e a reatividade desses sistemas numa gama muito vasta de energia cinética de iões, desde o keV ao GeV. Assim, podem ser sondados diferentes mecanismos devidos à energia potencial, à energia nuclear de paragem, à excitação eletrónica e à ionização, imitando a interação com o vento solar, os iões presos na magnetosfera de Júpiter ou os raios cósmicos. Em resumo, os estudos propostos fornecem respostas a perguntas abertas sobre a dinâmica da fragmentação induzida por iões e a reatividade de sistemas moleculares complexos (por exemplo, crescimento e formação de novas moléculas). Estes estudos devem contribuir para avanços nos domínios da astrofísica e da asquímica (por exemplo, formação de moléculas prebióticas e formação de poeiras), bem como no domínio da investigação atmosférica (fenómenos de nucleação, formação de aerossóis, envelhecimento de nanopartículas). (Portuguese)

0 references

Is é is cuspóir do thionscadal MAGIC tuiscint níos fearr a fháil ar éabhlóid fhisiceimiceach atmaisféir phláinéadacha (e.g.: Domhan, Titan) agus dáileadh cáithníní sa mheán interstellar. Chuige sin, tá sé riachtanach staidéar a dhéanamh ar mheicníochtaí foirmiú, fás agus scriosadh nanacháithníní ina bhfuil carbón tar éis idirghníomhaíocht le radaíocht ianúcháin. Clúdaíonn méideanna cáithníní carbóin raon an-leathan, ó mhóilíní móra go córais nanascála. Mar sin féin, ní fios fós cad as a dtagann speicis mhóra carbóin agus struchtúir heitreafháinneacha tosaigh hidreacarbón iltimthriallach aramatach (PAHanna) lena n-áirítear adaimh nítrigine nó ocsaigine. Go háirithe, tá easpa faisnéise soiléir ann maidir le próisis ianspreagtha i gcórais chasta nanaiméadracha. Sa tionscadal seo, molaimid staidéar a dhéanamh ar mheicníochtaí fáis agus scrios cáithníní a spreagann imbhuailtí ian le comhiomláin carbónáitithe (comhiomláin PAH íon measctha le huisce, nó amóinia, nó comhiomláin de mhóilíní hidreacarbóin bheaga). Chuige sin, ní mór gléas nua turgnamhach “caidéal probe” a fhorbairt chun spriocanna casta a ullmhú agus chun na táirgí imoibriúcháin deiridh a shainaithint go soiléir trí mhais-speictriméadracht tandem (le dhá bhíoma ianúcháin: iain mar chaidéal agus fótóin mar tóireadóir). Is é an cuspóir atá ann faisnéis mhionsonraithe a fháil (méid, struchtúr, cobhsaíocht agus saolré speiceas roghnaithe) faoi tháirgí an imoibrithe ian-spreagtha. Bainfidh an tionscadal tairbhe mhór as an tacaíocht theoiriciúil (LCPQ, Toulouse agus UAM, Maidrid) agus as infhaighteacht línte bíoma éagsúla ar shuíomh an GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, an Fhrainc) chun staidéar a dhéanamh ar ilroinnt agus imoibríocht na gcóras sin i réimse leathan fuinnimh chinéitigh ian ó keV go GeV. Dá bhrí sin, is féidir meicníochtaí éagsúla mar gheall ar fhuinneamh féideartha, cumhacht stad núicléach, excitation leictreonach agus ianization a probed, aithris a dhéanamh ar idirghníomhaíocht leis an ngaoth gréine, iain atá gafa i maighnéadasféar Iúpatar nó i roic chosmaí. Go hachomair, tugtar freagraí sna staidéir atá beartaithe ar cheisteanna oscailte maidir le dinimic ilroinnte ianspreagtha agus imoibríocht córas móilíneach casta (e.g. fás agus foirmiú móilíní nua). Ba cheart go gcuirfeadh na staidéir sin le dul chun cinn i réimsí na hastróifisice agus na ceimice (e.g. móilíní réamhbhithiteacha a fhoirmiú agus deannaigh a fhoirmiú) agus i réimse an taighde atmaisféaraigh (feiniméin núicléacha, foirmiú aerasóil, dul in aois nanacháithníní). (Irish)

0 references

Projekti MAGIC eesmärk on paremini mõista planeedi atmosfääri füüsikalis-keemilist arengut (nt: Maa, titaan) ja osakeste jaotumine tähtedevahelises keskkonnas. Selleks on oluline uurida süsinikku sisaldavate nanoosakeste moodustumise, kasvu ja hävitamise mehhanisme pärast koostoimet ioniseeriva kiirgusega. Süsiniku osakeste suurused hõlmavad väga laia valikut, alates suurtest molekulidest kuni nanoskaala süsteemideni. Siiski ei ole teada suurte süsinikuliikide päritolu ja polütsükliliste aromaatsete süsivesinike, sealhulgas lämmastiku- või hapnikuaatomite esialgsed heterotsüklilised struktuurid. Eelkõige puudub selge teave ioonist põhjustatud protsesside kohta keerukates nanomeetrilistes süsteemides. Selles projektis teeme ettepaneku uurida ioonkokkupõrgetest põhjustatud osakeste kasvu ja hävimise mehhanisme karboniseeritud agregaatidega (puhas polütsükliliste aromaatsete süsivesinike agregaadid, mis on segatud veega või ammoniaagiga või väikeste süsivesinike molekulide agregaatidega). Selleks on vaja välja töötada uus eksperimentaalne „sondpumba“ seade, et valmistada ette keerukad sihtmärgid ja määrata selgelt kindlaks lõplikud reaktsioonisaadused tandemmassispektromeetria abil (kahe ioniseeriva talaga: ioonid pumbana ja footonid sondina). Eesmärk on saada üksikasjalikku teavet (valitud liikide suurus, struktuur, stabiilsus ja eluiga) ioonist põhjustatud reaktsiooni saaduste kohta. Projekt saab suuresti kasu teoreetilisest toetusest (LCPQ, Toulouse ja UAM, Madrid) ning erinevate kiirteliinide kättesaadavusest GANILi (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Prantsusmaa) tegevuskohas, et uurida selliste süsteemide killustatust ja reageerimisvõimet väga mitmesugustes ioonide kineetilises energias, mis ulatuvad keV-st GeV-ni. Seega saab potentsiaalsest energiast, tuumapeatusest, elektroonilisest erutusest ja ionisatsioonist tingitud erinevaid mehhanisme uurida, jäljendades koostoimet päikesetuulega, Jupiteri magnetosfääri või kosmiliste kiirtega lõksus olevaid ioone. Kokkuvõttes annavad kavandatud uuringud vastused lahtistele küsimustele ioonist põhjustatud killustumise dünaamika ja keerukate molekulaarsüsteemide reaktsioonivõime kohta (nt uute molekulide kasv ja moodustumine). Need uuringud peaksid aitama kaasa edusammudele astrofüüsika ja askeemia valdkonnas (nt prebiootiliste molekulide ja tolmu moodustumine) ning atmosfääriuuringute valdkonnas (tuumanähtused, aerosooli moodustumine, nanoosakeste vananemine). (Estonian)

0 references

L'obiettivo del progetto MAGIC è quello di comprendere meglio l'evoluzione fisico-chimica delle atmosfere planetarie (ad esempio: Terra, Titano) e la distribuzione delle particelle nel mezzo interstellare. Per questo, è essenziale studiare i meccanismi di formazione, crescita e distruzione delle nanoparticelle contenenti carbonio dopo l'interazione con le radiazioni ionizzanti. Le dimensioni delle particelle di carbonio coprono una gamma molto ampia, che va dalle grandi molecole ai sistemi su scala nanometrica. Tuttavia, l'origine delle grandi specie di carbonio e delle strutture eterocicliche iniziali degli idrocarburi policiclici aromatici (IPA), compresi gli atomi di azoto o di ossigeno, rimane sconosciuta. In particolare, vi è una chiara mancanza di informazioni sui processi indotti da ioni in sistemi nanometrici complessi. In questo progetto, proponiamo di studiare i meccanismi di crescita e distruzione di particelle indotte da collisioni ioniche con aggregati gassati (aggregati PAH puri mescolati con acqua, o ammoniaca, o aggregati di piccole molecole di idrocarburi). Ciò richiede lo sviluppo di un nuovo dispositivo sperimentale "pompa a sonda" per preparare bersagli complessi e identificare chiaramente i prodotti di reazione finale mediante spettrometria di massa tandem (con due fasci ionizzanti: ioni come pompa e fotoni come sonda). L'obiettivo è ottenere informazioni dettagliate (dimensioni, struttura, stabilità e durata della vita di specie selezionate) dei prodotti della reazione indotta dagli ioni. Il progetto beneficerà notevolmente del supporto teorico (LCPQ, Tolosa e UAM, Madrid) e della disponibilità di diverse linee di fascio sul sito del GANIL (Grand Accelerator National d'Ions Lourds, Caen, Francia) per studiare la frammentazione e la reattività di tali sistemi in una gamma molto ampia di energia cinetica di ioni che vanno dal keV al GeV. Così, diversi meccanismi dovuti all'energia potenziale, all'energia nucleare, all'eccitazione elettronica e alla ionizzazione possono essere sondati, imitando l'interazione con il vento solare, gli ioni intrappolati nella magnetosfera di Giove o i raggi cosmici. In sintesi, gli studi proposti forniscono risposte a domande aperte sulla dinamica della frammentazione indotta dagli ioni e sulla reattività di sistemi molecolari complessi (ad esempio crescita e formazione di nuove molecole). Questi studi dovrebbero contribuire ai progressi nei campi dell'astrofisica e dell'aschimica (ad esempio formazione di molecole prebiotiche e formazione di polvere) nonché nel campo della ricerca atmosferica (fenomeni di nucleo, formazione di aerosol, invecchiamento delle nanoparticelle). (Italian)

0 references

MAGIC projekta mērķis ir labāk izprast planētas atmosfēras fizikāli ķīmisko evolūciju (piemēram, Zeme, Titan) un daļiņu sadalījums starpzvaigžņu vidē. Šim nolūkam ir svarīgi izpētīt oglekļa saturošu nanodaļiņu veidošanās, augšanas un iznīcināšanas mehānismus pēc mijiedarbības ar jonizējošo starojumu. Oglekļa daļiņu izmēri aptver ļoti plašu diapazonu, sākot no lielām molekulām līdz nanomēroga sistēmām. Tomēr joprojām nav zināma lielo oglekļa sugu un policiklisko aromātisko ogļūdeņražu (PAO), tostarp slāpekļa vai skābekļa atomu, sākotnējo heterociklisko struktūru izcelsme. Jo īpaši ir skaidrs, ka trūkst informācijas par jonu izraisītiem procesiem sarežģītās nanometriskās sistēmās. Šajā projektā mēs ierosinām izpētīt mehānismus, kā augt un iznīcināt daļiņas, ko izraisa jonu sadursmes ar gāzētiem agregātiem (tīri PAO agregāti, kas sajaukti ar ūdeni vai amonjaku, vai nelielu ogļūdeņražu molekulu agregāti). Tādēļ ir jāizstrādā jauna eksperimentāla “zondes sūkņa” ierīce, lai sagatavotu sarežģītus mērķus un skaidri identificētu gala reakcijas produktus ar tandēma masas spektrometriju (ar divām jonizējošām sijām: joni kā sūknis un fotoni kā zonde). Mērķis ir iegūt detalizētu informāciju (izvēlēto sugu lielums, struktūra, stabilitāte un dzīves ilgums) par jonu izraisītās reakcijas produktiem. Projekts lielā mērā gūs labumu no teorētiskā atbalsta (LCPQ, Tulūza un UAM, Madride) un no dažādu staru līniju pieejamības GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Francija) teritorijā, lai pētītu šādu sistēmu sadrumstalotību un reaģētspēju ļoti plašā jonu kinētiskās enerģijas diapazonā no keV līdz GeV. Tādējādi var probed dažādus mehānismus potenciālās enerģijas, kodolenerģijas apturēšanas enerģijas, elektroniskās ierosmes un jonizācijas dēļ, imitējot mijiedarbību ar saules vēju, joniem, kas iesprostoti Jupitera magnetosfērā vai kosmiskajos staros. Kopumā ierosinātie pētījumi sniedz atbildes uz atklātajiem jautājumiem par jonu izraisītu fragmentāciju dinamiku un sarežģītu molekulāro sistēmu reaģētspēju (piemēram, jaunu molekulu augšanu un veidošanos). Šiem pētījumiem būtu jāveicina progress astrofizikas un asķīmijas jomā (piemēram, prebiotisko molekulu veidošanās un putekļu veidošanās), kā arī atmosfēras pētniecības jomā (nukleācijas parādības, aerosolu veidošanās, nanodaļiņu novecošana). (Latvian)

0 references

Syftet med MAGIC-projektet är att bättre förstå den fysikalisk-kemiska utvecklingen av planetariska atmosfärer (t.ex. Jord, Titan) och fördelningen av partiklar i det interstellära mediet. För detta är det viktigt att studera mekanismerna för bildning, tillväxt och förstörelse av kol-innehållande nanopartiklar efter interaktion med joniserande strålning. Kolpartikelstorlekar täcker ett mycket brett spektrum, allt från stora molekyler till nanoskala system. Ursprunget för stora kolarter och initiala heterocykliska strukturer av polycykliska aromatiska kolväten (PAH) inklusive kväve- eller syreatomer är dock fortfarande okänt. I synnerhet finns det en tydlig brist på information om joninducerade processer i komplexa nanometriska system. I detta projekt föreslår vi att studera mekanismerna för tillväxt och destruktion av partiklar som induceras av jonkollisioner med kolsyrade aggregat (rena PAH aggregat blandat med vatten, eller ammoniak, eller aggregat av små kolvätemolekyler). Detta kräver utveckling av en ny experimentell ”sondpump” anordning för att förbereda komplexa mål och tydligt identifiera de slutliga reaktionsprodukterna genom tandemmasspektrometri (med två joniserande balkar: joner som pump och fotoner som sond). Målet är att få detaljerad information (storlek, struktur, stabilitet och livslängd för utvalda arter) om produkterna av den joninducerade reaktionen. Projektet kommer att dra stor nytta av det teoretiska stödet (LCPQ, Toulouse och UAM, Madrid) och tillgången på olika strållinjer på platsen för GANIL (Grand Accelerator National d’Ions Lourds, Caen, Frankrike) för att studera fragmentering och reaktivitet av sådana system i ett mycket brett spektrum av kinetisk energi av joner som sträcker sig från keV till GeV. Således kan olika mekanismer på grund av potentiell energi, kärnkraftsstoppkraft, elektronisk excitation och jonisering undersökas, imitera interaktion med solvind, joner fångade i Jupiters magnetosfär eller kosmiska strålar. Sammanfattningsvis ger de föreslagna studierna svar på öppna frågor om dynamiken i joninducerad fragmentering och reaktiviteten hos komplexa molekylära system (t.ex. tillväxt och bildning av nya molekyler). Dessa studier bör bidra till framsteg inom astrofysik och askemi (t.ex. bildande av prebiotiska molekyler och dammbildning) samt inom atmosfärisk forskning (nukleationsfenomen, aerosolbildning, åldrande av nanopartiklar). (Swedish)

0 references

date of first ingestion

7 December 2023

0 references

contained in Local Administrative Unit

Caen

inferred from

postal code

0 references

Identifiers

French Kohesio ID

19P02818

0 references

ERDF – CNRS – MAGIC – EMERGING (Q6892787)

Statements

Identifiers

Navigation menu

Search