La CH 3 , CH 2 y canales de eliminación de átomos de H en la fotodisociación de etano. Crédito:CHANG Yao
Comprender y explotar el entorno de los cuerpos extraterrestres es un objetivo central de la ciencia planetaria. Los gigantes gaseosos como Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, son ricas en química molecular y siguen siendo objeto de estudios científicos prolongados.
Como la tierra cada uno de estos planetas orbitan alrededor del sol con su propia excentricidad y oblicuidad, dando lugar a variaciones estacionales en la radiación solar incidente y, por tanto, a una composición química cíclica con variaciones latitudinales y altitudinales en la abundancia de los diversos constituyentes moleculares.
Recientemente, El grupo del profesor Yuan Kaijun y el profesor Yang Xueming del Instituto de Física Química de Dalian (DICP) de la Academia de Ciencias de China, en cooperación con el profesor Michael N. R. Ashfold de la Universidad de Bristol y el profesor Christopher S. Hansen de la Universidad de Nueva Gales del Sur revelaron los nuevos canales de disociación en la fotoquímica del etano mediante el uso de la fuente de luz coherente de Dalian (DCLS).
La absorción de la radiación solar del infrarrojo cercano por el metano (CH 4 ) es un contribuyente importante al calentamiento de las atmósferas superiores (estratosferas) de estos planetas. CH 4 contribuye menos al enfriamiento estratosférico, que depende más de la emisión de etano (C 2 H 6 ) y acetileno (C 2 H 2 ).
Comprender el equilibrio y la interacción entre CH 4 y C 2 H 6 /C 2 H 2 es fundamental para comprender la dinámica atmosférica de los gigantes gaseosos. Por lo tanto, La fotodisociación del etano se ha estudiado sistemáticamente en base a DCLS.
La fotoquímica VUV del etano, que es un componente importante en las atmósferas de los gigantes gaseosos, se ha estudiado en el rango de longitud de onda de 112 nm a 126 nm mediante el uso del láser de electrones libres (FEL) y métodos de detección de imágenes de masas múltiples.
Los científicos demostraron contribuciones de al menos cinco vías de fotofragmentación primarias que producen CH 2 , CH 3 y / o productos de átomos de H del etano después de la excitación VUV.
Estos resultados apuntan a varias deficiencias en la descripción de la fotoquímica del etano utilizada en los modelos contemporáneos de las atmósferas de los gigantes gaseosos y ayudan a racionalizar aspectos hasta ahora inexplicables de las proporciones etano / acetileno observadas en el sobrevuelo Cassini-Huygens de Júpiter.
El estudio fue publicado en Ciencia química .
