Ученые нашли объяснение аномальным свойствам воды
"Примерно 71% поверхности Земли покрыт водой, и почти все биологические и химические реакции на нашей планете происходят в воде или на границе между водой и воздухом в океане или в облаках. Понимание того, как вода ведет себя на молекулярном уровне, крайне важно для нас. Мы выяснили, что воду нельзя рассматривать как единое целое, и что внутри нее существуют особые локальные структуры", — заявил Миша Бонн (Mischa Bonn) из Института изучения полимеров в Майнце (Германия).
Бонн и его коллеги выяснили, что вода похожа по своей структуре на мозаику из относительно устойчивых и постоянно меняющихся локальных "группировок" из нескольких молекул воды, изучив локальную структуру воды при помощи набора из сверхбыстрых лазеров и инфракрасных спектроскопов.
Как объясняет ученый, физики достаточно давно знают о существовании локальных структур — относительно устойчивых объединений из нескольких молекул воды, однако до настоящего времени все исследователи считали, что у них, фактически, нет "памяти" и что они распадаются за очень короткое время – десятую долю пикосекунды (одну триллионную секунды).
Наблюдая за изменениями в водородных связях между одиночными молекулами воды, группа Бонна выяснила, что на самом деле подобные структуры сохраняют свою форму и память на порядок дольше – на протяжении более чем одной пикосекунды.
Данное открытие, по словам физика, кардинально меняет то, как ученые смотрят на воду – долгая "память" воды должна очень сильно влиять на то, как она себя ведет в качестве среды, в которой происходят химические реакции. Это, как считают Бонн и его коллеги, может объяснять то, почему вода является "универсальным растворителем" и обладает целым рядом необычных свойств.
Комментарии 1
|
0  
Аня
20.09.2015 10:29
[Материал]
Вода — лучший в мире растворитель. Она способна переносить растворенный в ней кислород, углекислый газ, соли, минералы и многие другие важные для жизни вещества, а так же нагреваясь, способна удерживать много тепла, что способствует смягчению климата. А при замерзании вода расширяется, отчего лед остается на поверхности, создавая изоляционный слой. Если бы, подобно другим веществам, вода при охлаждении становилась более плотной, то озера, реки и моря замерзали начиная со дна, и все живое погибало бы в ледяном монолите! Вода имеет уникальную эластичную "кожу", потому что молекулы воды создают так называемое поверхностное натяжение. Благодаря этому образуются капли, насекомые снуют по глади водоемов, а влага по капиллярам добирается до верхушек самых высоких деревьев, и на редкость прозрачна, поэтому организмы, жизнь которых зависит от света, могут обитать на больших глубинах. А как много ещё неизведанного на нашей планете.
|
