PAH 阳离子的氢化：迈向 H2 形成的第一步
星系天体物理
2015-06-12 v1 化学物理
摘要
分子氢是宇宙中最丰富的分子。很大一部分 H2 通过吸附在多环芳烃 (PAH) 上的氢原子结合而形成，其形成速率关键取决于 H 的粘附概率。我们通过将限制在射频离子阱中的 coronene 阳离子暴露于气相原子氢中，实验研究了 PAH 的氢化过程。观察到吸附在 coronene 上的 H 原子数量随暴露时间系统性增加。奇数氢化态的 coronene 在质谱中占主导地位，直至附着 11 个 H 原子。这表明存在一个势垒，阻止 H 附着到这些分子系统上。对于第二次和第四次氢化，分别发现势垒高度为 72 +- 6 meV 和 40 +- 10 meV，这与中性 PAH 氢化的理论预测非常吻合。然而，我们的实验证明，该势垒在更高氢化态下并未消失。这些结果意味着，PAH 阳离子与其对应的中性分子一样，在星际介质中以高度氢化的形式存在。由于这种催化活性，PAH 阳离子和中性分子似乎对 H2 的形成贡献相当。
引用
@article{arxiv.1211.4984,
title = {Hydrogenation of PAH cations: a first step towards H2 formation},
author = {L. Boschman and G. Reitsma and S. Cazaux and T. Schlathoelter and R. Hoekstra and M. Spaans and O. Gonzalez-Magana},
journal= {arXiv preprint arXiv:1211.4984},
year = {2015}
}
备注
8 pages, 4 figures, accepted for publication in ApJ Letter: Astrophysical Journal LET30123R 2012