低温下表面O2氢化反应生成水 II: 反应网络
太阳与恒星天体物理
2017-08-23 v1
摘要
水在宇宙中大量存在。它是星际冰幔的主要成分，也是生命的关键成分。太空中的水主要通过表面反应形成。过去提出了三种形成路径：表面O、O2和O3的氢化。在之前的一篇论文 [Ioppolo et al., Astrophys. J., 2008, 686, 1474] 中，我们讨论了O2氢化实验中出现的出乎意料的非标准零级H2O2生成行为，这表明所提出的反应网络并不完整，并且反应通道可能比以前认为的更加相互关联。本文旨在推导O2表面氢化的完整反应方案，并约束各个反应的速率。这是通过在超高真空条件下，在天体物理相关温度下同时沉积H原子和O2来实现的。使用不同的H/O2比例来追踪氢化网络中的不同阶段。通过反射吸收红外光谱（RAIRS）跟踪形成冰中的化学变化。与之前的实验相比，揭示了新的反应路径。几个反应步骤被证明比最初认为的效率高得多（H + O2）或低得多（H + OH 和 H2 + OH）。这些是本研究的主要结论，这里得出的扩展网络将对描述太空中水形成的模型产生深远影响。
引用
@article{arxiv.1009.5273,
title = {Water formation at low temperatures by surface O2 hydrogenation II: the reaction network},
author = {H. M. Cuppen and S. Ioppolo and C. Romanzin and H. Linnartz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1009.5273},
year = {2017}
}
备注
1 page, 1 figure