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硅化学领域新进展助力寻找星际物质

硅化学领域新进展助力寻找星际物质

日本东京大学科学家日前确定了两种新发现的具有高度活性的硅化合物的电磁辐射光谱。该研究已于日前发表在美国物理联合会出版的《物理化学学报》上。据悉,这项研究将有助于天文学家在星际介质中寻找相关分子。

正如人体的指纹和DNA序列可以被用来识别人的身份一样,我们也可以通过分子辐射的电磁波的频率来识别分子。来自东京大学基础科学系的Yasuki
Endo说。

Endo和其同事考虑是否会有和SiCN来自同族,但具有更长的碳链的分子存在于星际介质中。为了填补这些知识的缺口,Endo及其研究组制造出了SiC2N和SiC3N分子。他们使用喷气式飞机混合前体气体,然后用电场脉冲轰击混合气体最终得到所需的分子。随后研究人员使用傅里叶变换微波光谱仪对这两种分子的电磁辐射进行了测量。为了找到辐射光谱中的峰值,研究者使用理论计算作为导向。我们的实验使得在星际介质中找寻Si2N和Si3N分子成为了可能。Endo说。

Endo和他的同事们计划将他们的研究结果用于一颗叫作IRC+10216的巨大的红外恒星中,他们将在围绕该恒星的气体云层中寻找以硅原子或者氮原子收尾的碳链分子。科学家们以前曾在这颗恒星的周围探测到单个的SiCN分子。

如果这些SiC2N和SiC3N分子在天体中被发现,并且能够确定是大量存在的,我们就可以获得很多有价值的信息以帮助我们了解这些分子的产生机制。Endo说,另外,这些信息也会为我们了解其他含硅分子的形成方式提供线索。这些新的信息能够为科学家们提供更多关于宇宙的化学组成及恒星、行星诞生条件的线索。

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