Rotations- och kärnspinnnivåberoende flerkanalsproduktmätning och fotodissociationsmekanismer för H 2 S. Kredit:ZHAO Yarui och YUAN Kaijun
Svavelväte (H 2 S) är en av de viktigaste molekylerna i solnebulosan, och dess fotokemiska process är starkt relaterad till produktionen av SH(X)-radikaler och svavelatomer i det interstellära mediet.
Tidigare studier fann att den astronomiska observationen härledde SH(X)-förhållandet var lägre än det som förutspåddes av de astrokemiska standardmodellerna i turbulenta spridningsområden och stötar.
Nyligen, en grupp ledd av prof. Yuan Kaijun från Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) från Chinese Academy of Sciences (CAS), i samarbete med Prof. Mike Ashfold från University of Bristol och Dr. Chris Hansen från University of New South Wales, avslöjade ett starkt beroende av rotationsexcitation i fotodissociationsdynamiken för vätesulfid. Detta ger en alternativ förklaring till observationen av SH(X)-radikalförlust i det interstellära mediet och källan till svavelatomer i kometer.
Denna studie publicerades i Naturkommunikation den 22 juli.
Forskarna tillämpade högupplösta translationella energispektroskopier för att belysa de detaljerade fotodissociationsmekanismerna för H 2 S. De fann att den fotokemiska processen av H 2 S var mycket mer komplicerat än de nuvarande teoretiska förutsägelserna, och resultaten kan behöva läggas till i de relaterade astrokemiska modellerna.
"Våra experiment ger en av de mest kompletta experimentella studierna av molekylära fotofragmenteringsprocesser som rapporterats hittills, ger initialt moderkvanttillstånd och kärnspinnberoende, och detaljerad undersökning av konkurrerande produktkanaler, " sade prof. YUAN. "Det avslöjar heterogena och homogena predissociationsvägar efter excitation till ett Rydberg-tillstånd av H 2 S."
"Detta arbete är ett landmärke inom fotokemi, " sa en av granskarna av studien.