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日本北海道大學(xué)的研究人員在《物理化學(xué)快報(bào)》(Physical Chemistry Letters)上刊登的一項(xiàng)研究成果中報(bào)告了一種先進(jìn)的激光技術(shù)，可使研究人員實(shí)時(shí)觀察污染物分解成大氣亞硝酸的過程，亞硝酸在臭氧和光化學(xué)煙霧的形成中起著關(guān)鍵作用。

硝基酚是一種在大氣中發(fā)現(xiàn)的細(xì)顆粒物，是化石燃料燃燒和森林火災(zāi)的結(jié)果。假設(shè)光與硝基酚相互作用，并將其分解為亞硝基酸。大氣中的亞硝酸會產(chǎn)生導(dǎo)致臭氧形成的羥基自由基。過多的臭氧和氮氧化物會造成光化學(xué)煙霧，導(dǎo)致呼吸道疾病。到目前為止，還沒有證據(jù)表明硝基酚被陽光分解成亞硝酸。

研究小組開發(fā)了一種先進(jìn)的激光技術(shù)，使用了波長很短的極端紫外線，以飛秒的時(shí)間照射，持續(xù)時(shí)間只有十億分之一秒。整個(gè)過程測量的能量狀態(tài)和發(fā)生的分子變化，隨著時(shí)間硝基酚化合物分解。

觀察發(fā)現(xiàn)，硝基苯酚在被光激發(fā)374飛秒后就開始形成亞硝酸。在分解過程中，硝基酚分子在光照射下形狀扭曲，能量狀態(tài)發(fā)生變化，最終形成亞硝酸。

研究人員總結(jié)稱其“研究表明，用陽光照射鄰硝基酚是大氣中產(chǎn)生亞硝酸的直接原因之一。”