Mémoire
| Résumé : | L’équipe « Astrophysique et édifices moléculaires » de l’Institut des Sciences Moléculaires d’Orsay (Université Paris – Sud) étudie différents clusters de carbones depuis plusieurs années. Afin d’améliorer la compréhension des phénomènes liés à ces clusters, de nombreuses réactions ont été étudiées dont notamment la relaxation de ces composés carbonés en paire d’ions suite à des collisions à hautes vitesses.Ce mémoire avait pour but de fournir des réponses théoriques à des interrogations expérimentales concernant la section efficace de relaxation de l’agrégat moléculaire C2+ en la paire d’ions C++/C-.Au moyen de méthodes de calcul ab initio multiconfigurationnelles, CASSCF et MRCI, nous avons pu modéliser une partie du paysage énergétique de C2+. Ainsi, nous avons pu obtenir les courbes d’énergie potentielle associées aux cinquante premiers états électroniques découlant de différentes dissociations moléculaires du système. En modifiant la base de calcul utilisée dans nos méthodes ab initio, nous avons pu faire apparaitre différents états Rydberg de C2+ et ainsi traiter leurs réactivités suivant la distance de liaison carbone – carbone. Nous avons également expérimenté différents traitements afin de représenter la dissociation moléculaire des états Rydberg de C2+ de la manière la plus adéquate possible.Au moyen de l’analyse de population de Mulliken des fonctions d’onde des états excités calculés, nous avons mis en évidence les canaux ioniques fondamentaux de la paire C++/C- qui interagissent et croisent les états électroniques de valence en formant une cascade de croisements évités qui vont conditionner la dynamique réactionnelle.Cette étude théorique, qui pour la première fois caractérise les états hautement excités de C2+, devrait permettre d’estimer prochainement la section efficace théorique de la relaxation de C2+ en la paire d’ions C++/C- afin de la comparer aux données expérimentales obtenues à l’Université de Paris – Sud. |
