中科院近代物理研究所原子物理一組科研人員與德國馬普核物理所同行合作，對電子碰撞導致甲烷分子解離過程進行的研究取得新進展。
甲烷分子的解離過程研究在等離子體物理、行星的大氣化學等諸多應用領域具有重要意義。該項研究采用反應顯微成像譜儀技術，對解離末態的兩個電子和一個碎片離子進行三重符合探測。在數據分析中，通過重構所探測帶電粒子的能量，揭示了碎片離子種類與碰撞過程中的能量沉積之間的關系。研究發現，CH3+離子主要通過(1t2)-1態解離產生，而(2a1)-1態解離可以產生CH2+、H+等多種碎片離子。同時這些離子的動能也與解離過程所對應的電子態密切相關。研究結果表明，解離過程中母體CH4+離子所處的電子能態是決定末態碎片離子種類和動能的關鍵因素。
本研究所采用的實驗方法可以推廣到其它分子解離過程的研究中。
研究結果在The Journal of Chemical Physics 138, (2013)134307發表，并在ICPEAC2013衛星會議International Symposium on (e,2e), Double Photoionization and Related Topics & 17th International Symposium on Polarization and Correlation in Electronic and Atomic Collisions上作邀請報告。
不同離子碎片所對應的電子能量沉積
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