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    最近，中科院大連化物所研究人員楊學明、張東輝等撰寫的論文“HF(v’=3) forward scattering in the F+H2 reaction: Shape resonance and slow-down mechanism”(F+H2反應中HF(v’=3)產物的前向散射：Shape共振和慢速機制)發表在上周出版的PNAS雜志上[vol. 105，6227－6231(2008)]。

 

    F+H2反應中HF(v’=3)產物前向散射的形成機理長期以來一直困惑著反應動力學研究領域。上世紀80年代中期，李遠哲等人首次觀測到了該反應中產物HF(v’=3)的前向散射現象，他們推斷這是由F+H2反應中的共振態所引起的。然而上個世紀90年代中期的動力學理論研究并不支持李遠哲等人的推論。盡管在過去的10多年內又有不少針對該反應的實驗和理論研究，但HF(v’=3)產物前向散射的形成機理一直沒有得到解答。最近，楊學明研究員負責的研究組利用自行研制的交叉分子束-氫原子里德堡態標識探測的新裝置獲得了低碰撞能條件下的F+H2HF(v’=3)+H反應的全量子態分辨譜，在更高的精度上觀測到了HF(v’=3)產物的前向散射現象。通過張東輝研究員、廈門大學徐昕教授等人建立的這一系統的新勢能面以及在此勢能面上的量子散射理論分析表明，HF(v’=3)產物的前向散射主要是由于反應產物在經過HF(v’=3)-H’振動絕熱勢能面上的離心勢壘時放慢通過所產生的時間延遲效應引起的。這與他們在2006年觀測到的由反應共振所引起的HF(v’=2)產物前向散射的反應機理 [Science vol. 311，1440 (2006)]完全不同。由此，該項高精度實驗和精確理論相結合的研究終于對這一困惑反應動力學領域20多年的科學問題給出了一個清晰的答案。