中科院近代物理研究所原子物理一组科研人员与德国马普核物理所同行合作，对电子碰撞导致甲烷分子解离过程进行的研究取得新进展。
甲烷分子的解离过程研究在等离子体物理、行星的大气化学等诸多应用领域具有重要意义。该项研究采用反应显微成像谱仪技术，对解离末态的两个电子和一个碎片离子进行三重符合探测。在数据分析中，通过重构所探测带电粒子的能量，揭示了碎片离子种类与碰撞过程中的能量沉积之间的关系。研究发现，CH3+离子主要通过(1t2)-1态解离产生，而(2a1)-1态解离可以产生CH2+、H+等多种碎片离子。同时这些离子的动能也与解离过程所对应的电子态密切相关。研究结果表明，解离过程中母体CH4+离子所处的电子能态是决定末态碎片离子种类和动能的关键因素。
本研究所采用的实验方法可以推广到其它分子解离过程的研究中。
研究结果在The Journal of Chemical Physics 138, (2013)134307发表，并在ICPEAC2013卫星会议International Symposium on (e,2e), Double Photoionization and Related Topics & 17th International Symposium on Polarization and Correlation in Electronic and Atomic Collisions上作邀请报告。