Фотодиссоциация
-
Фотодиссоциация и фотолиз
- Фотодиссоциация — химическая реакция, при которой молекулы расщепляются под действием света.
- Фотолиз — часть светозависимой реакции фотосинтеза.
-
Фотолиз в фотосинтезе
- Фотолиз воды происходит в тилакоидах цианобактерий и хлоропластах растений.
- Фотолиз воды катализируется комплексом фотосистемы II.
- Электроны передаются по цепи переноса электронов, образуя АТФ.
-
Модели передачи энергии
- Традиционная модель описывает процесс передачи энергии через молекулы пигмента и реакционного центра.
- Эффективность фотонов зависит от спектров поглощения пигментов.
- Фотолиз происходит в виде серии процессов окисления.
-
Квантовые модели
- В 2007 году предложена квантовая модель, объясняющая высокую эффективность фотосинтеза.
- Модель не получила широкого признания.
-
Фотоиндуцированный перенос протонов
- Фотокислоты переносят протоны при поглощении света.
- Фотокислоты используются в экспериментах по сверхбыстрой лазерной спектроскопии.
-
Фотолиз в атмосфере
- Фотолиз происходит в атмосфере, образуя вторичные загрязнители.
- Гидроксильный радикал играет ключевую роль в окислении углеводородов.
- Озон образуется в стратосфере под действием ультрафиолетового излучения.
-
Астрофизика
- Фотодиссоциация важна для изучения состава межзвездных облаков.
- Фотодиссоциация расщепляет молекулы в межзвездной среде.
-
Атмосферные гамма-всплески
- Гамма-всплески редки и могут оказать значительное воздействие на биосферу.
- Фотодиссоциация азота может разрушить озон.
-
Гамма-всплески и озоновый слой
- Гамма-всплеск на расстоянии около килопарсека может разрушить до половины озонового слоя Земли
- Прямое ультрафиолетовое излучение от взрыва и солнечное ультрафиолетовое излучение через ослабленный озоновый слой могут вызвать массовое вымирание
- Один такой всплеск ожидается в миллиард лет
- Гипотеза о связи с ордовикско-силурийским вымиранием
-
Металличность и гамма-всплески
- Длительные гамма-всплески преимущественно происходят в областях с низкой металличностью
- Млечный Путь был богат металлами до образования Земли, что уменьшает вероятность длительного гамма-всплеска в течение последнего миллиарда лет
- Для коротких гамма-всплесков такие отклонения металличности не известны
-
Многофотонная диссоциация
- Одиночные фотоны в инфракрасном диапазоне обычно недостаточно энергичны для прямой фотодиссоциации молекул
- После поглощения множества инфракрасных фотонов молекула может получить внутреннюю энергию для преодоления барьера диссоциации
- Многофотонная диссоциация (MPD) может быть достигнута с помощью мощных лазеров или длительного времени взаимодействия молекулы с полем излучения
- Метод инфракрасной радиационной диссоциации абсолютно черного тела (BIRD) позволяет получить MPD, вызванный излучением абсолютно черного тела