法国的一个研究小组首次在室温下检测到氢二聚体——最简单的分子复合物之一
研究人员于1964年首次在20K的氢分子红外光谱中直接记录了范德华二聚体(H2)2的光谱证据。20世纪80年代，作为旅行者IRIS任务的一部分，二聚体在木星和土星的大气中被探测到。然而，到目前为止，氢二聚体只在77K以下的温度下进行了研究，因为它们的键解离能非常小，只有3cm-1，在高温下的浓度也相对较低。
现在，格勒诺布尔阿尔卑斯大学的Alain Campargue、h
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Fleurbaey和Samir Kassi已经使用腔衰落光谱(CRDS)在室温下研究氢二聚体CRDS是一种高分辨率的光谱技术，它使用高反射率的镜子来创建一个大约公里的样本路径长度，用于超高灵敏度的检测。在这里，CRDS使研究人员能够在室温下研究氢二聚体，计算出的相对浓度仅为3.7ppm。Fleurbaey解释说:“我们以计量的方式测量H2单体线，以满足数据库的需求，并挑战理论计算。”“(然后)我们观察到一系列意想不到的特征，这些特征激发了这项研究。”卡西补充说:“这是一个证明，我们永远不应该排除那些假设它们很弱的现象。”
观测到的(H2)2光谱似乎与温度无关
比利时鲁汶天主教大学的光谱学专家克莱蒙·劳津评论说:“这项研究确实处于不同领域的前沿，从化学到行星学和基础物理学。”“研究人员有这些物种存在的确凿证据。你真的可以看到一些来自复合体的特征，而不仅仅是来自与碰撞有关的短命物种。”
格勒诺布尔研究小组还计算出了平均分子间距离4.5?，这与之前提出的4.2-4.6?的范围非常吻合。“对我来说，最令人惊讶的结果是(以前的)20K光谱和室温光谱之间的相似性，”法国沿海蛋白石大学的旋转振动光谱专家Arnaud Cuisset补充道。这种相似性是因为在两种温度下，只有二聚体振动基态的最低旋转态被束缚，并在光谱中产生明显的特征。研究人员现在想要测量温度对这些二聚体的影响，到目前为止，这只是理论上的预测。
Hugh是Chemical ScienceView的科学编辑
