发现水中破坏dna的慢电子的起源

受激的水分子可以通过产生能破坏DNA的慢电子来释放自己多余的能量。

当分子与像x射线或γ射线这样的高能抛射物碰撞时，它可以击出它们的一个核心电子。为了回到能量更稳定的状态，分子中一个能量更高的电子会跳进来填补空缺。在这个过程中释放的能量可以转移到另一个电子，然后被射出，形成一个离子。

但这种俄歇-迈特纳衰变并不是分子摆脱碰撞能量的唯一方式。分子可以把它的激发能转移给邻近的分子，而邻近的分子又通过射出一个价电子而电离。这种分子间的库仑衰变(ICD)已经在水二聚体中被观察到，小到200个分子，但现在它也被发现在散装液态水中。

研究人员将极紫外光脉冲对准水微射流，然后用光电子分光仪捕获喷射出的电子。他们发现了大量缓慢、低能的电子，这暗示了ICD是水中的主要衰变途径。

虽然在ICD过程中产生的电子不应该有足够的能量直接电离其他分子，但它们对生物分子具有非常大的破坏性，甚至可以断裂DNA链。在活体组织的水环境中，水的ICD电子可能主导辐射损伤。了解ICD电子的破坏潜力可以让人们在癌症治疗中使用它们。