Новости

05 сентября 2024

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry: Спектр радиоактивного водяного пара: H₂¹⁹O. Б.А. Воронин, · Джонатан Теннисон, · Т.Ю.Чеснокова, · А.В. Ченцов, ·А.Д. Быков

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry: The spectrum of radioactive water vapor: the H₂¹⁹O radio‑isotopologue. Boris A. Voronin, · Jonathan Tennyson, · Tatyana Yu. Chesnokova, · Aleksei V. Chentsov, · Aleksandr D. Bykov

Вода является одним из важнейших веществ для человека и окружающей среды, и поэтому свойства, реакционная способность, спектры и изотопный состав молекулы воды изучаются во множестве научных работ. Измерения и расчеты спектров поглощения, испускания или рассеяния радиоактивных изотопологов воды (радиоизотопологов) представляют интерес по многим причинам. Радиоизотопологи атмосферных газов, в том числе H₂O, образуются в атмосфере при облучении Земли космическими лучами. Такой радиоизотополог как H₂¹⁵O, по-видимому, присутствует в атмосфере во время гроз. Кислород-19 был обнаружен в охлаждающих контурах ядерных реакторов. Молекула кислорода-19 живет достаточно долго, чтобы образовать молекулы воды. Можно ожидать, что вода H₂¹⁹O играет большую роль в быстро развивающихся сложных химических и ядерных процессах. Однако спектр H₂¹⁹O в настоящее время не изучен.
Ученые Института оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН в сотрудничестве с исследователями Института физики им. Глеба Ватагина (Бразилия) и Университетского колледжа Лондона рассчитали спектр поглощения H₂¹⁹O, радиоактивного изотополога молекулы воды, на основе высокоточной функции потенциальной энергии и поверхности дипольного момента и представили список спектральных линий для возможного применения в атмосфере. Расчеты охватывают широкий спектральный диапазон и подходят для температур до 1000 К.
Предсказанный спектр H₂¹⁹O может стать полезным инструментом для астрофизики, плазменной химии, безопасности ядерных реакторов, медицинских процедур и помочь в обнаружении этого радиоизотополога.