大連化物所利用“大連光源”研究水分子光化學取得新進展

　　近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員袁開軍、中科院院士楊學明團隊與南京大學教授謝代前合作，利用基于可調極紫外相干光源的綜合實驗研究裝置（簡稱“大連光源”）研究水分子光化學取得新進展，相關成果發表在《自然-通訊》（Nature Communications）上。

　　羥基自由基（OH）是星際介質和行星大氣中最重要的分子之一，其性質活潑，能和大部分原子和分子發生反應。但是星際中超熱的OH自由基（高轉動激發）的來源一直困擾著天文學家。最近袁開軍、楊學明團隊利用“大連光源”對這一課題展開了詳細的研究。實驗發現水分子在極紫外光照射下，會生成大量的處于高轉動激發態的OH自由基，部分OH自由基的轉動能甚至超過了OH化學鍵的解離能，實驗上稱其為“超級轉子”。在115nm水分子光解下，科研人員發現迄今為止最熱的羥基自由基產物，通過與理論研究合作解釋了其動力學來源。該實驗結果表明水分子的極紫外光化學過程有可能是星際中超熱的羥基自由基的來源，需要加入星際化學的模型中。

　　本工作是該團隊在水分子光化學動力學研究方面的又一次進展。前期相關工作包括首次實現水分子量子態調控非絕熱解離動力學研究（PNAS，2008），以及對水分子光化學研究的綜述（Acc. Chem. Res.，2011）等。