First-principles approach to calculating collision-induced absorption for H2–H2 pairs for the rotational, fundamental, and first overtone bands at 300K

Abstract

A absorção na banda roto-translacional de H2 -H2 é relevante para as atmosferas de corpos celestes e planetas externos, caracterizados por temperaturas elevadas, promovendo uma excitação roto-vibracional significativa. Uma análise comparativa do espectro de absorção H2 -H2 com medições laboratoriais a 300K revela uma concordância consistente em toda a faixa de frequência (0 - 10000 cm-1). O espectro é principalmente influenciado pelos componentes do dipolo induzido pelo quadrupolo (λ1 λ2 ΛL), com as contribuições mais significativas provenientes de 0223 e 2023. Estes componentes, especialmente 0223 e 2023, desempenham um papel dominante. Além de 3000 cm-1, componentes adicionais como a interação quadrupolar (λ1 λ2 ΛL = 2233) e outros (λ1 λ2 ΛL = 0221, 0443, 4043, 0445 e 4045) contribuem para a absorção total.