[pt] Compostos orgânicos observados em corpos do espaço interplanetário
são de particular importância para revelar os processos físico-químicos que podem estar relacionados com a origem da vida. Aminoácidos, como a alanina, devem ter desempenhado um papel crucial neste processo, uma vez que são componentes básicos das proteínas, constituintes essenciais de todos os
organismos vivos. Informações sobre a radioresistência deles são essenciais
para o desenvolvimento de modelos sobre como as moléculas prebióticas são
formadas ou resistem a viagens no Sistema Solar e além. Em particular, a
seção de choque de destruição por impacto de elétrons precisa ser conhecida
e o processo da radiólise, entendido. O presente estudo visa determinar a dependência da seção de choque de destruição da alanina por impacto de feixe de elétrons com energias na faixa de 100 eV até 1 keV para alvos com espessura entre 10 nm e 1000 nm. A degradação da amostra pelo feixe de elétrons foi monitorada por espectroscopia no infravermelho (FTIR). Além disso, são apresentadas simulações feitas pelo método Monte Carlo para irradiações na alanina com feixes de
elétrons de 250 eV até 5 keV. Infere-se pelas simulações do programa CASINO que os parâmetros considerados variam em função de E(1,7). Resultados experimentais indicam que a seção de choque de destruição efetiva diminui exponencialmente com a espessura da amostra até atingir um
nível de saturação. A seção de choque de destruição efetiva aumenta com a
energia incidente segundo a lei de potência E
(1,76).
Determinou-se os valores dos A-values para as bandas estudadas, através
do método de espectroscopia no infravermelho, e são da ordem de
10(-18) cm(2)/molec. Encontrou-se um acordo qualitativo moderado entre os resultados da modelagem com os dados experimentais. Conclui-se que ele será sensivelmente melhorado se for acrescentado o processo de sputtering à radiólise analisada. / [en] Organic compounds observed in interplanetary space bodies are of
particular relevance for revealing the physical-chemical processes that may
be related to life s origin. Amino acids, such as alanine, are supposed to
have played a crucial role in this process since they are basic components of
proteins, essential constituents of all living organisms. Information about
their radioresistance is essential for the development of models on how
prebiotics molecules are formed or resist travelling in the Solar System and
beyond; in particular the destruction cross-section by electron impact needs
to be known and the radiolysis process needs to be understood.
The current study aims to determine the dependence of alanine destruction
cross-section on electron beam impact with energies in the range of 100
eV - 1 keV for thickness targets range of 10 nm - 1000 nm. The sample s
degradation by the electron beam was monitored by infrared spectroscopy
(FTIR). Moreover, simulations performed by Monte Carlo method for
alanine irradiation with electron beam energies from 250 eV up to 5 keV
are presented.
It is inferred by the CASINO simulations, that the considered parameters
vary as a function of E(1.7). Experimental results indicate that the effective
destruction cross section decreases exponentially with the sample s thickness
until it reaches a saturation level. The effective destruction cross section
increases with incident energy according to the power law of E
(1.76). The bands A-values were determined by infrared spectroscopy method and
are in the order of 10(-18) cm(2)/molec. A moderate qualitative agreement was found between modeling results and
the experimental data. It is concluded that it will be significantly improved
if the sputtering process is added to the analyzed radiolysis.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:57591 |
| Date | 07 March 2022 |
| Creators | MATHEUS SEIXAS RODRIGUES |
| Contributors | ENIO FROTA DA SILVEIRA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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