來源：《中國科學(xué)報》
發(fā)布時間：2021-08-18
本報訊（記者卜葉）近日，中科院大連化學(xué)物理研究所研究員袁開軍團隊和英國布里斯托大學(xué)教授Mike Ashfold、澳大利亞新南威爾士大學(xué)博士Chris Hansen合作，發(fā)現(xiàn)硫化氫分子光解離行為存在強烈的轉(zhuǎn)動激發(fā)依賴特性，為星際介質(zhì)中觀測到硫氫自由基耗散以及彗星中硫單質(zhì)來源提供了新依據(jù)。相關(guān)研究成果發(fā)表于《自然—通訊》。
硫化氫分子是太陽星云中最重要的分子之一。此前，星際化學(xué)理論模擬硫化氫分子的光化學(xué)反應(yīng)，得到的硫氫自由基豐度遠大于星際觀測值。依托大連光源，袁開軍團隊完成了硫化氫分子所有吸收波段的光解離研究，對分子在不同電子激發(fā)態(tài)解離產(chǎn)生硫氫自由基的總量子產(chǎn)率進行測定，為W49恒星形成區(qū)觀測的硫氫自由基豐度提供了實驗依據(jù)。
在此前研究的基礎(chǔ)上，該團隊進一步利用高分辨的實驗技術(shù)，闡明了硫化氫分子詳細的光解離機理。實驗表明，硫化氫的光化學(xué)過程遠比此前的理論預(yù)測復(fù)雜。研究發(fā)現(xiàn)，星際化學(xué)模型需要重新進行修正。該研究在量子態(tài)分辨的水平上測量了硫化氫分子光解離所有產(chǎn)物通道的圖像，提供了在單個電子激發(fā)態(tài)下，分子轉(zhuǎn)動激發(fā)和核自旋依賴的產(chǎn)物量子態(tài)分布，揭示了硫化氫分子兩種預(yù)解離機制，得到了多原子分子光解離所有產(chǎn)物通道量子態(tài)分辨的完整圖像。
審稿人評價該研究是“分子光化學(xué)領(lǐng)域里程碑式的突破”。
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