Entre les molècules de l'espai, l’H2 és una de les més rellevants de l'univers. És la més
abundant en el medi interestel·lar i és un intermedi clau per a la formació de molècules
més grans. La seva formació és complexa, però a causa de la seva inherent rellevància,
la comprensió de la seva interacció i la seva formació pot ser considerat com un
paradigma del procés astrofísic. La present tesi s'estructura en quatre capítols. El capítol
1 presenta el marc astroquímic en què es troba la tesi, mostrant la presència d'hidrogen
interestel·lar en el medi interestel·lar i on es porta a terme, en els grans de pols
interestel·lar circumdants. Després de presentar els objectius d'aquesta tesi, el capítol 2
repassa els aspectes teòrics generals que hi ha darrere, com per exemple l'estructura
electrònica, els mètodes del funcional de la densitat, el modelització de sòlids i l’efecte
túnel, proporcionant finalment els detalls computacionals implicats. El capítol 3
correspon als resultats obtinguts i a la seva discussió i es divideix en diferents seccions.
La secció 3.1 presenta algunes de les propietats fisicoquímiques de l'estructura
cristal·lina i les corresponents superfícies de Mg2SiO4 forsterita, així com dels sistemes
que contenen ferro com la olivina Mg1.5Fe0.5SiO4. La secció 3.2 reporta l'adsorció
d'hidrogen atòmic i la seva recombinació per formar una molècula de H2 sobre la
superfície cristal·lina (010) de Mg2SiO4 forsterita i la secció 3.3 analitza la rellevància
de la morfologia superficial considerant la formació de H2 sobre les superfícies
cristal·lines (001) i (110) de Mg2SiO4 forsterita. Finalment, la secció 3.4 investiga la
influència dels àtoms de Fe2+ tot modelant la fisisorció i quimisorció d’hidrogen atòmic
sobre la superfície cristal·lina (010) de forsterita amb contingut de ferro, tenint lloc
posteriorment la formació de H2. El capítol 4 aborda les conclusions generals de la
present tesi i les possibles perspectives futures, mentre que el capítol 5 inclou les
referències citades. Per últim, l'apèndix A i B aporta informació suplementària reportada
en el capítol 3. / Among the molecules in space, H2 is one of the most relevant of the universe. It is the
most abundant one in the interstellar medium and is a key intermediate for the
formation of bigger molecules. Its formation is complex, but due to its inherent
relevance understanding its interaction and its formation can be considered as a
paradigm of the astrophysical process. The present thesis introduces in Chapter 1 the
astrochemical framework in which the thesis is located, pointing out the presence of
interstellar hydrogen in the interstellar medium and where it takes place, in the
interstellar dust grains around. After presenting the goals this thesis aims, Chapter 2
overviews the general theoretical aspects behind it, such as electronic structure, density
functional methods, solids modelling and tunnelling effects, providing finally the
computational details entailed. Chapter 3 corresponds to results and discussion and is
divided into different sections. Section 3.1 presents some physicochemical properties of
the crystalline bulk structure and the corresponding surfaces of Mg2SiO4 forsterite and
of the Fe-containing Mg1.5Fe0.5SiO4 olivine systems. Section 3.2 reports the adsorption
of H atoms and their recombination to form a H2 molecule on the crystalline Mg2SiO4
forsterite (010) surface and Section 3.3 analyses the relevance of surface morphology by
considering the H2 formation on the crystalline Mg2SiO4 forsterite (001) and (110)
surfaces. Finally, Section 3.4 investigates the influence of Fe2+ atoms by modelling the
physisorption/chemisorption of H atom on the Fe-containing (010) surface,
subsequently taking place the formation of H2. Chapter 4 addresses the general
conclusions of the present thesis and possible future perspectives, Chapter 5 includes
the references cited and Appendix A and B supports the information given in Chapter 3.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:TDX_UAB/oai:www.tdx.cat:10803/377749 |
| Date | 17 December 2015 |
| Creators | Navarro Ruiz, Javier |
| Contributors | Sodupe Roure, Mariona, Rimola Gibert, Albert, Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Química |
| Publisher | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Source Sets | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| Format | 194 p., application/pdf |
| Source | TDX (Tesis Doctorals en Xarxa) |
| Rights | L'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0028 seconds