大連化物所利用自由電子激光研究硫化氫分子光化學(xué)獲進展
近日,中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所大連光源科學(xué)研究室研究員袁開軍、中科院院士楊學(xué)明團隊與英國皇家科學(xué)院院士Michael N. R. Ashfold合作,利用大連自由電子激光研究硫化氫分子光化學(xué)取得新進展,此工作是該團隊在硫化氫分子光化學(xué)動力學(xué)研究方面又一項新的成果。 硫是宇宙中較為豐富的元素之一,而硫化氫又被認為是硫化物撞擊星際塵埃的優(yōu)先產(chǎn)物。由于氫元素豐度高且在星際冰中的遷移率高,所以硫化氫的豐度SH(X)/H2S便成了科學(xué)家們研究的目標(biāo)。處于基態(tài)的硫化氫自由基和硫化氫分子都能在星際介質(zhì)中被探測到,但是星際介質(zhì)中探測得到的硫化氫分子的豐度值(13%)遠遠低于天體化學(xué)模型的預(yù)測值。最近該團隊利用大連化物所極紫外自由電子激光裝置(大連相干光源)對這一課題開展了系統(tǒng)研究。研究人員測量了硫化氫在極紫外波段(122至155納米)的光解產(chǎn)物,結(jié)果表明SH(X)產(chǎn)物的量子產(chǎn)率(Γ)有著明顯的波長依賴性。將Γ、硫化氫分子吸收譜和星際輻射場進行卷積,得到約26%的光解會產(chǎn)生SH(X)產(chǎn)物,上述結(jié)果忽略了三體解離通道產(chǎn)生的SH(X)產(chǎn)物,所以得到的結(jié)果偏大;若考慮三體解離通道,那么得到13%的光解會產(chǎn)生SH(X)產(chǎn)物則成為可能。這些結(jié)論表明有必要修正相關(guān)的天體化學(xué)模型。 相關(guān)成果發(fā)表在《自然-通訊》(Nature Communications)上。該研究得到國家自然科學(xué)基金委動態(tài)化學(xué)前沿研究中心項目、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項B類“能源化學(xué)轉(zhuǎn)化的本質(zhì)與調(diào)控”、國家自然科學(xué)基金面上項目等的支持。 |