近日，大連化物所大連光源科學(xué)研究室袁開(kāi)軍研究員、楊學(xué)明院士團(tuán)隊(duì)與英國(guó)皇家科學(xué)院院士Michael N. R. Ashfold教授合作，利用大連自由電子激光研究硫化氫分子光化學(xué)取得新進(jìn)展，此工作是該團(tuán)隊(duì)在硫化氫分子光化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究方面又一項(xiàng)新的成果。
硫是宇宙中較為豐富的元素之一，而硫化氫又被認(rèn)為是硫化物撞擊星際塵埃的優(yōu)先產(chǎn)物。由于氫元素豐度高且在星際冰中的遷移率高，所以硫化氫的豐度SH(X)/H2S便成為了科學(xué)家們研究的目標(biāo)。處于基態(tài)的硫化氫自由基和硫化氫分子都能在星際介質(zhì)中被探測(cè)到，但是星際介質(zhì)中探測(cè)得到的硫化氫分子的豐度值（13%）遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于天體化學(xué)模型的預(yù)測(cè)值。最近該團(tuán)隊(duì)利用我所極紫外自由電子激光裝置（大連相干光源）對(duì)于這一課題開(kāi)展了系統(tǒng)的研究。研究人員測(cè)量了硫化氫在極紫外波段（122至155納米）的光解產(chǎn)物，結(jié)果表明SH(X)產(chǎn)物的量子產(chǎn)率（ ）有著明顯的波長(zhǎng)依賴性。將 、硫化氫分子吸收譜和星際輻射場(chǎng)進(jìn)行卷積，得到約26%的光解會(huì)產(chǎn)生SH(X)產(chǎn)物，上述結(jié)果忽略了三體解離通道產(chǎn)生的SH(X)產(chǎn)物，所以得到的結(jié)果偏大；若考慮三體解離通道，那么得到13%的光解會(huì)產(chǎn)生SH(X)產(chǎn)物則成為可能。這些結(jié)論表明有必要修正相關(guān)的天體化學(xué)模型。
相關(guān)成果發(fā)表在《自然-通訊》（Nature Communications）上。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委動(dòng)態(tài)化學(xué)前沿研究中心項(xiàng)目、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)B類“能源化學(xué)轉(zhuǎn)化的本質(zhì)與調(diào)控”、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目等的支持。(圖/文 周家米)
