science >> Wetenschap >  >> Chemie

Gedetailleerde fotodissociatiedynamiek van waterstofsulfide onthuld

Rotatie- en kernspinniveau-afhankelijke meerkanaals productmeting en fotodissociatiemechanismen van H 2 S. Krediet:ZHAO Yarui en YUAN Kaijun

Waterstofsulfide (H 2 S) is een van de belangrijkste moleculen in de zonnenevel, en het fotochemische proces ervan houdt sterk verband met de productie van de SH(X)-radicalen en zwavelatomen in het interstellaire medium.

Eerdere studies hebben aangetoond dat de door astronomische waarneming afgeleide SH(X)-abundantieverhouding lager was dan voorspeld door de standaard astrochemische modellen in turbulente dissipatiegebieden en schokken.

Onlangs, een groep onder leiding van Prof. Yuan Kaijun van het Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) van de Chinese Academy of Sciences (CAS), in samenwerking met Prof. Mike Ashfold van de Universiteit van Bristol en Dr. Chris Hansen van de Universiteit van New South Wales, onthulde een sterke afhankelijkheid van rotatie-excitatie in de fotodissociatiedynamiek van waterstofsulfide. Dit biedt een alternatieve verklaring voor de waarneming van SH(X)-radicaaldissipatie in het interstellaire medium en de bron van zwavelatomen in kometen.

Deze studie is gepubliceerd in Natuurcommunicatie op 22 juli.

De onderzoekers pasten translatie-energiespectroscopieën met hoge resolutie toe om de gedetailleerde fotodissociatiemechanismen van H . op te helderen 2 S. Ze ontdekten dat het fotochemische proces van H 2 S was veel gecompliceerder dan de huidige theoretische voorspellingen, en de bevindingen moeten mogelijk worden toegevoegd aan de gerelateerde astrochemische modellen.

"Onze experimenten bieden een van de meest complete experimentele studies van moleculaire fotofragmentatieprocessen die tot nu toe zijn gerapporteerd, het verschaffen van initiële bovenliggende kwantumtoestand en nucleaire spin afhankelijk, en gedetailleerd onderzoek van concurrerende productkanalen, " zei prof. YUAN. "Het onthult heterogene en homogene predissociatieroutes na excitatie tot een Rydberg-toestand van H 2 S."

"Dit werk is een mijlpaal in de fotochemie, ", zei een van de recensenten van de studie.