本报讯(记者 桂运安)在无生命迹象的早期地球上,存在少量氧气,即稳定的基态氧分子。显然这些氧气不可能通过光合作用而来,那么它来自何方?最近,中国科学技术大学田善喜教授研究组的一项研究,揭示了早期地球上氧气产生的全新机制,成果1月4日发表在著名期刊《自然·化学》上。
在早期大气环境中,存在较多二氧化碳和低能量电子。田善喜研究组提出,这些二氧化碳分子可以捕获低能电子,而后可能发生两种解离反应,即产生碳原子负离子和自由氧原子或者氧分子。他们利用自主研制的负离子速度时间切片成像谱仪,检测到了上述两个反应,并发现在特定的能量范围内才能有效产生氧分子,而且作为反应产物的自由氧原子也可能结合产生氧分子。
“低能电子贴附或捕获”过程,对星际化学成分演化至关重要。研究显示,在地球、火星、土星等星球的上空,存在大量二氧化碳气体和能量在20电子伏特左右的低能量自由电子。田善喜研究组认为,“电子贴附解离”对原始氧气起源的贡献,可能较以前公认的“三体复合反应”和新近发现的“光解反应”过程更为重要,这一发现大大深化和拓展了人们对“星际介质化学反应”的认识。
安徽日报2016年1月9日
http://epaper.anhuinews.com/html/ahrb/20160109/article_3402177.shtml