Väderfenomenet luftandar uppstår högt uppe i jordens atmosfär
Högt uppe i jordens atmosfär uppstår så kallade luftandar, ett väderfenomen som består av ett gigantiskt nätverk av elektriska urladdningar med en livslängd på många millisekunder, vilket ger upphov till en varierad mängd visuella former som flimrar på natthimlen. Med hjälp av den svenska nationella infrastrukturanläggningen DESIREE vid Stockholms universitet, har en studie i detta letts av Rich Thomas och doktoranden Mathias Poline vid Fysikum på SU, och i samarbete med den amerikanske ”Air Force Office of Scientific Research”.
De två motsatt laddade jonstrålarna injiceras och lagras i sina respektive ringar med hjälp av kvadrupoler och deflektorer. Mellan de två upptagningselektroderna (PU) slås de samman och interagerar fritt. De neutrala partiklar som bildas i MN-reaktionerna fortsätter rakt till bilddetektorn (IMD). Detektorer baserade på resistiva anodkodare används för övervakning av neutralstrålar (RAES, RAEA) och detektering av laddade fragment (FD).
Produkterna och dynamiken i den ömsesidiga neutralisationsprocessen mellan O2+ och O−, som förekommer i sådana atmosfäriska luftandar är okända. Med hjälp av den svenska nationella infrastrukturanläggningen DESIREE vid Stockholms universitet, har en studie ledd av Rich Thomas och doktoranden Mathias Poline vid Fysikum på SU, och i samarbete med den amerikanske ”Air Force Office of Scientific Research”, avslöjat att reaktionen beskrivs av en helt dissociativ tvåstegsmekanism via mellanliggande O2 Rydberg-tillstånd och att resultatet av denna växelverkan dessutom beror på O2+ jonens vibrationstillstånd.
Ömsesidig neutralisation studeras vid jonlagringsringen DESIREE. I processen överförs en elektron från en negativt till en positivt laddad jon och två neutrala partiklar formas. Denna fundamentala processen är viktig i många naturliga miljöer.
Avdelningen för atomfysik bedriver experimentell forskning inom atomär kollisionsfysik som behandlar interaktioner mellan positivt och negativt laddade atomjoner, molekylära joner som fullerener, polycykliska aromatiska kolväten (PAH), biomolekyler och kluster.
