水分子是自然界，特別是生物圈中最重要的分子之一。水分子光解動力學的重要性，不僅表現(xiàn)為由于水分子在自然界中的重要地位而使其光化學過程在大氣化學、燃燒化學和星際化學中扮演著重要的角色和氫能源的應用前景上，而且是理論和實驗研究的一個教科書式的范例。
近年來，中科院大連化學物理研究所楊學明研究組利用自行研制和發(fā)展的里德堡態(tài)氫原子飛行時間譜與窄線寬波長可調(diào)真空紫外激光光源相結(jié)合的技術(shù)，開展了水分子及其同位素分子的轉(zhuǎn)動態(tài)分辨的態(tài)態(tài)光解動力學實驗研究，并與英國Bristol大學Dixon教授進行理論合作，取得了一系列突出成果。最近，受美國化學會《化學研究報告》（Accounts of Chemical Research）邀請，楊學明、袁開軍為該期刊撰寫了關于水分子光解動力學系列研究的綜述，并以封面文章的形式發(fā)表（Accounts of Chemical Research, 2011, 44, 369-378）。
水分子的基電子態(tài)（
態(tài)）之上依次排列
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四個電子激發(fā)態(tài)，這些電子激發(fā)態(tài)有著非常不同的光解動力學機制，而且它們之間的交叉耦合使得水分子光解動力學的行為更加復雜。水分子的電子態(tài)是直接排斥態(tài)，直接解離生成H原子和OH基態(tài)產(chǎn)物；電子態(tài)通過直接解離生成H原子和OH激發(fā)態(tài)產(chǎn)物，通過與態(tài)和態(tài)的耦合間接解離生成H原子和OH基態(tài)產(chǎn)物；電子態(tài)分別通過與態(tài)和態(tài)的耦合間接解離生成H原子和OH基態(tài)產(chǎn)物以及OH激發(fā)態(tài)產(chǎn)物；電子態(tài)通過與態(tài)的快速耦合間接解離生成與態(tài)相同的解離產(chǎn)物。
