science >> Wetenschap >  >> Chemie

Dalian Coherent Light Source onthult de oorsprong van interstellaire disulfur

Onderzoekers observeerden het C + S2-kanaal rechtstreeks in CS 2 fotodissociatie. Krediet:LI Zhenxing

Het bestuderen van de vorming en evolutie van zwavelhoudende verbindingen in de ruimte is essentieel voor het begrijpen van de interstellaire chemie. CS 2 wordt beschouwd als het belangrijkste molecuul in komeetkernen, interstellair stof, of ijskernen. Het kan CS en S . produceren 2 fragmenten na fotodissociatie.

De International Ultraviolet Explorer-satelliet observeerde alleen de emissiespectra van CS en S 2 , niet die van CS 2 . Het fotodissociatiemechanisme van CS 2 moleculen blijft onduidelijk, en S 2 fragmenten zijn nog niet eerder experimenteel waargenomen.

Onlangs, een team onder leiding van Prof. Yuan Kaijun van het Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) van de Chinese Academy of Sciences (CAS), in samenwerking met de groep van Prof. Wang Xing'an van de Universiteit van Wetenschap en Technologie van China, observeerde de C+S 2 productkanaal van CS 2 fotodissociatie voor de eerste keer met behulp van een zelfgemaakte Time-Sliced ​​Velocity Map Ion Imaging (TS-VMI) experimentele opstelling op basis van de Dalian Coherent Light Source (DCLS).

De studie, gepubliceerd in Journal of Physical Chemistry Letters op 11 januari leverde direct experimenteel bewijs voor de oorsprong van het interstellaire medium S 2 eerder waargenomen fragmenten.

De onderzoekers onderzochten de twee-foton ultraviolet (UV) en één-foton vacuüm ultraviolet (VUV) fotodissociatiedynamiek van CS 2 moleculen via de VUV vrije-elektronenlaser (FEL) bij DCLS.

Ze observeerden direct de C + S 2 productkanaal van CS 2 fotodissociatie en verkregen beelden van de elektronisch grond/aangeslagen toestanden van S 2 producten met vibratie-excitatie. De elektronisch opgewonden toestanden van het centrale atoom van de CS 2 molecuul speelde een belangrijke rol in de isomerisatie- en fotodissociatieprocessen.

Dit onderzoek toonde aan dat het interstellaire medium S 2 fragmenten kunnen direct worden gegenereerd vanuit CS 2 fotodissociatie.

"Gezien de gelijkenis van OCS bestudeerd in onze eerdere werken en CS 2 in dit werk, we geloven dat het eliminatiekanaal van het centrale atoom algemener is dan verwacht bij de fotodissociatie van triatomaire moleculen, " zei prof. Yuan.