颠覆传统认知!高激发态漫游反应证实,化学反应理论再添新篇章

天天翊盛 2024-02-17 17:28:51

在化学反应的神奇世界里,科学家们一直致力于揭开反应机理的神秘面纱。近日,一项由中国科学院大连化学物理研究所领衔的研究,在国际学术期刊《科学》上发表了重大成果:利用大连相干光源,科学家们首次观测到分子高激发态的漫游反应,这一发现被誉为化学反应理论的新里程碑。

什么是漫游反应?在化学反应的传统理论中,分子和原子遵循最小能量路径进行转换。然而,有些反应并不按套路出牌,它们会“绕远路”,原子或基团在分子附近忽远忽近地“漫游”,最终生成与传统化学反应不同的产物。这种被称为漫游反应的机制,自21世纪初被发现以来,一直令科学家们着迷。

然而,漫游反应机理的研究一直面临挑战,尤其是在分子高激发态的情况下。高激发态分子是指分子在吸收高能量光子后达到的高能量状态,这一状态下的漫游反应是否存在,一直是科学界的未解之谜。

大连相干光源的出现,为这一难题的解决提供了可能。这一光源具有高亮度和波长可调谐的特点,能够激发任何分子到特定的高激发态。研究团队利用这一先进设备,成功制备了高激发态的二氧化硫分子,并结合自主研制的高分辨离子成像技术,探测了激发态氧气产物的量子态分布。

实验的结果令人振奋:科学家们确实观察到了高激发态下的漫游反应。这一发现不仅证实了漫游反应在化学反应中的普遍存在,而且为理解和预测化学反应提供了新的视角。

“这项研究打破了我们对化学反应的传统认知。”大连化学物理研究所的杨学明院士表示,“许多以往无法用传统理论解释的现象,现在都可以用漫游反应机理来诠释。这不仅深化了我们对化学反应本质的理解,也为未来的化学反应设计和控制提供了新的思路。”

随着这一重大发现的公布,科学家们对化学反应的理解将更加深入。大连相干光源的这一突破性应用,不仅展示了我国在科研设备和技术方面的领先实力,也为全球科学界提供了一个研究化学反应机理的强大工具。

未来,随着对漫游反应机理的进一步研究,我们有望见证更多化学反应的奥秘被揭开,从而为化学工业、材料科学等领域的发展开辟新的道路。这一发现不仅是科学界的一次重大突破,更是人类智慧与大自然奥秘相互碰撞的结晶。

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天天翊盛

简介:20多年的it从业者,和大家一起分享和讨论科技前研