大連化物所分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究工作獲得重要進(jìn)展。由分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室及理論中心研究人員孫志剛，劉蘭，張東輝以及他們的合作者撰寫的論文 “State-to-state quantum dynamics of O＋O2 isotope exchange reactions reveals nonstatistical behavior at atmospheric conditions”（態(tài)-態(tài)動(dòng)力學(xué)揭示O＋O2同位素交換反應(yīng)在大氣條件下的非統(tǒng)計(jì)行為）發(fā)表在近期出版的PNAS（美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊）上（PNAS 107，555 (2010)）。
眾所周知，臭氧在大氣中的光解吸收了太陽(yáng)光中的大部分紫外光，從而保護(hù)了地球上的生物免受紫外線的傷害。與此同時(shí)，大氣通過(guò)以下反應(yīng)不斷產(chǎn)生新的O3保持O3濃度的基本不變：
O＋O2 O3* O+O2；
O3*＋M O3＋M。
可以看出，O與O2的碰撞可能產(chǎn)生高激發(fā)的O3*中間體，它既可以分解成為產(chǎn)物O＋O2，也可以通過(guò)碰撞把能量傳給另一分子M而生成穩(wěn)定的O3分子。因而，O＋O2交換反應(yīng)是臭氧產(chǎn)生的必經(jīng)步驟，在大氣化學(xué)中有著極其重要的意義。盡管該交換反應(yīng)只包含三個(gè)氧原子，但是由于氧原子的質(zhì)量遠(yuǎn)比量子動(dòng)力學(xué)中涉及最多的氫原子大，并且該反應(yīng)經(jīng)過(guò)O3的深勢(shì)阱，態(tài)－態(tài)量子動(dòng)力學(xué)研究一直無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
O+O2反應(yīng)散射微分截面圖
