要旨

我々はDFT計算により、多環式芳香族炭化水素（PAH）陽イオンを触媒として、２個の水素原子から水素分子が生成する反応を検討した。PAH分子としては、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ピレン、コロネンを取り上げた。PAH陽イオンを介する水素分子の生成反応は、PAHイオンへの１個の水素原子の付加と、もう１個の水素原子によるその水素原子の引き抜きからなる。この種の反応は、PAHイオンの種類によらず、活性化エネルギーをほとんど必要としないので、極低温の星間空間での有力な水素分子生成反応の候補と考えられる。

ABSTRACT

We carried out DFT calculations to study molecular hydrogen formation from H atoms with polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) molecular cations as possible catalysts. PAHs chosen are naphthalene, anthracene, phenanthrene, pyrene, and coronene. This type of reaction consists of two processes: addition of an H atom to a PAH cation and abstraction of the H atom by another H atom. Since such processes require little activation energy, it seems likely that such reactions occur in very cold interstellar space.