هذه المقالة عن جزيئة الهيدروجين (H3). لمعانٍ أخرى، طالع هيدروجين (توضيح).
الهيدروجين ثلاثي الذرةH3 عبارة عن جزيء ثلاثي الذرة غير مستقر، يتألف من ثلاث ذرات هيدروجين، وبذلك يعد من أبسط الجزيئات ثلاثيّة الذرة.[1] عدم استقرار هذا الجزيء برهن رياضياً عن طريق حساب الطاقة بالمحاكاة باستخدام الحواسيب؛ وعملياً فإن جزيء الهيدروجين ثلاثي الذرة يدوم فقط دون واحد على المليون من الثانية. ينشأ هذا الجزيء ثم يتفكك بسرعة في الكون كنتيجة لوجود كاتيون ثلاثي الهيدروجين بكميات كبيرة.
هذا الجزيء H3 يصدر طيف أشعة تحت الحمراء عندما يُثار نتيجة لاهتزازه ودورانة، وطيفه هذا مشابه لطيف الأيون H3+. وفي بدأ نشأة الكون كانت تلك الخاصية لإصدار أشعة تحت الحمراء هي التي سمحت بأن يبرد غاز الهيدروجينوالهيليوم الأولي ويتكاثف مكونا النجوم الأولى.
يمكن أن تتشكل حزمة من جزيئات H3 المعتدلة من حزمة من أيونات +H3 الممررة خلال البوتاسيوم الغازي، والذي يمنح إلكتروناً إلى كاتيون ثلاثي الهيدروجين مشكلاً +K أيون البوتاسيوم.[3] يمكن استعمال فلزات قلوية أخرى بالحالة الغازية مثل السيزيوم لمنح الإلكترونات لتشكيل الهيدروجين ثلاثي الذرة.[4]
يوجد جزيء الهيدروجين ثلاثي الذرة بالحالة المثارة فقط. عندما يحاول الجزيء أن يفقد الطاقة التي يحتويها للانتقال إلى الحالة الأرضية فإنه يتفكك على الفور خلال حوالي بيكوثانية.[6]
^Lembo، L. J. (1989). "Measurement of vibrational frequencies of the H3 molecule using two-step photoionization". The Journal of Chemical Physics. ج. 90 ع. 10: 5299. DOI:10.1063/1.456434. ISSN:0021-9606. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط author-name-list parameters تكرر أكثر من مرة (مساعدة)
^Figger، H. (1989). "Spectroscopy of triatomic hydrogen". Zeitschrift fur Physik D: Atoms, Molecules and Clusters. ج. 13 ع. 2: 129–137. DOI:10.1007/bf01398582. ISSN:0178-7683. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط author-name-list parameters تكرر أكثر من مرة (مساعدة)
^Laperle، Christopher M (2005). "Experimentally probing the three-body predissociation dynamics of the low-lying Rydberg states of H3 and D3". Journal of Physics: Conference Series. ج. 4: 111–117. DOI:10.1088/1742-6596/4/1/015. ISSN:1742-6588. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط author-name-list parameters تكرر أكثر من مرة (مساعدة)