Вода — одна из наименее изученных жидкостей

N+1Наука

Молекулярную динамику жидкой воды исследовали с атомарным разрешением

Марат Хамадеев

Физики использовали рассеяние электронов, чтобы проследить релаксационной динамикой внутри- и межмолекулярных связей молекул воды с фемтосекундным временным и атомарным пространственным разрешениями. Они обнаружили необычное кратковременное сокращение расстояния между атомами кислорода соседних молекул, для объяснения которого оказался обязательным учет квантовых эффектов. Исследование опубликовано в Nature.

Вода — это одна из самых важных, но, вместе с тем, наименее изученных жидкостей. Ее молекулы связываются друг с другом посредством водородных связей, образуя разветвленные сети. Такая структура определяет аномальные свойства воды, в частности высокую температуру кипения, удельную теплоту парообразования, удельную теплоемкость и многое другое.

Необычен также и характер перераспределения колебательной энергии в этих сетях, равно как и последующая релаксация колебаний. Эти процессы важны, в частности, для понимания того, как именно протекают химические реакции в растворах. Традиционно их изучают с помощью инфракрасной спектроскопии и комбинационного рассеяния. Однако в этих методах возникают трудности при интерпретации спектров в контексте пространственной ориентации атомов. Определенные успехи есть при использовании рассеянии рентгеновских лучей и нейтронов с фемтосекундным разрешением, однако эти методы не дают информации о релаксации в случае молекул воды.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Мухи распространили украденные у муравьев семена мирмекохорных растений Мухи распространили украденные у муравьев семена мирмекохорных растений

Как двукрылые насекомые распространяют семена

N+1
Не просто оплатить картой: как обучать детей финансовой грамотности, чтобы сформировать полезные привычки Не просто оплатить картой: как обучать детей финансовой грамотности, чтобы сформировать полезные привычки

В каком возрасте стоит говорить с ребенком о деньгах и что ему рассказать?

СНОБ
В Гераклее Синтике нашли шесть жертв древнего землетрясения В Гераклее Синтике нашли шесть жертв древнего землетрясения

Археологи обнаружили в Гераклее Синтике останки погибших во время землетрясения

N+1
Археологи нашли древнейшее погребение эпохи бронзы в Юго-Восточных Саянах Археологи нашли древнейшее погребение эпохи бронзы в Юго-Восточных Саянах

Останки подростка эпохи бронзы обнаружили в Западной Бурятии

N+1
Не сдирать! Что делать, если облезает кожа после солнечного ожога Не сдирать! Что делать, если облезает кожа после солнечного ожога

Что делать при солнечном ожоге, чтобы ускорить заживление кожи и облегчить зуд

ТехИнсайдер
Безглютеновая мода: как пищевая промышленность извлекает прибыль из страхов Безглютеновая мода: как пищевая промышленность извлекает прибыль из страхов

Глава из книги Тима Спектора. О мифах, связанных с глютеном

Forbes
Как разглядеть свои таланты? Как разглядеть свои таланты?

Многим сложно ответить на простой вопрос: каковы мои сильные стороны?

Psychologies
Секреты похудения Куликовой, Порошиной и других актрис сериала «Склифосовский» Секреты похудения Куликовой, Порошиной и других актрис сериала «Склифосовский»

Что помогает звездам сериала «Склифосовский» держать себя в тонусе

Cosmopolitan
Дикие дворники. Самые странные конструкции стеклоочистителей Дикие дворники. Самые странные конструкции стеклоочистителей

Есть такая профессия — стекла очищать

Maxim
Провал ГКЧП и начало конца СССР: 30 лет назад начался августовский путч. Вспоминаем хронику событий Провал ГКЧП и начало конца СССР: 30 лет назад начался августовский путч. Вспоминаем хронику событий

Вспоминаем историю неудавшегося переворота 18 августа

Esquire
Физики научились превращать котенка Шредингера в кота и наоборот Физики научились превращать котенка Шредингера в кота и наоборот

Новое состояние кота Шредингера

N+1
Ход слоном: история одного подарка Ход слоном: история одного подарка

Однажды Харун ар-Рашид подарил Карлу Великому огромного элефанта

Вокруг света
От штампа до временных тату: легкие и необычные способы получить красивые брови От штампа до временных тату: легкие и необычные способы получить красивые брови

Самые экзотические способы привести в брови в порядок

Cosmopolitan
«Она не мужчина»: девушки стригутся под ноль, чтобы защитить чемпионку Олимпиады «Она не мужчина»: девушки стригутся под ноль, чтобы защитить чемпионку Олимпиады

Олимпийские игры в Токио поразили множеством громких скандалов

Cosmopolitan
Даже не пытайся: 5 видов пирсинга, которые никогда не заживают Даже не пытайся: 5 видов пирсинга, которые никогда не заживают

Виды пирсинга, которые даже не стоит рассматривать для себя

Cosmopolitan
Полеты без правил: 8 животных, покоряющих небеса наравне с птицами и даже самолетами Полеты без правил: 8 животных, покоряющих небеса наравне с птицами и даже самолетами

«Рожденный ползать летать не может» — с этим не согласны не только люди

Вокруг света
Тестировщик: ключевая фигура в IT Тестировщик: ключевая фигура в IT

Молодая профессия в IT — тестер программного обеспечения

Популярная механика
Два раза в одну реку: 7 причин никогда не возвращаться к своему бывшему Два раза в одну реку: 7 причин никогда не возвращаться к своему бывшему

Почему никогда-никогда не стоит возобновлять отношения с бывшим?

Cosmopolitan
Пиннинг краевой линии вызвал гистерезис формы морщин на полимерном геле Пиннинг краевой линии вызвал гистерезис формы морщин на полимерном геле

Ученые обнаружили гистерезис формы поверхности при сжатии и разжимании

N+1
Финский сервелат, зачистка дач и мультик про Бабу-ягу: 10 фактов об Олимпиаде-1980 Финский сервелат, зачистка дач и мультик про Бабу-ягу: 10 фактов об Олимпиаде-1980

XXII летние Олимпийские игры проходили в столице СССР, городе Москве

Вокруг света
Кто из актеров убил больше всего людей (на экране) Кто из актеров убил больше всего людей (на экране)

Массовые истребители Голливуда — Шварценеггер и Сталлоне — не так уж и круты

Maxim
Как распознать работодателя-мошенника Как распознать работодателя-мошенника

Как распознать недобросовестных работодателей и даже аферистов

Psychologies
Чего категорически нельзя делать при обнаружении седины, а что - обязательно Чего категорически нельзя делать при обнаружении седины, а что - обязательно

Рано или поздно каждая из нас столкнется с серебристыми нитями в волосах

Cosmopolitan
Земля свободных людей Земля свободных людей

Как появились государства Африки и почему они так называются

Вокруг света
Как завершить разговор, не обидев собеседника: 4 верные стратегии Как завершить разговор, не обидев собеседника: 4 верные стратегии

Как окончить беседу. Четыре эффективные стратегии

Playboy
Счастливые часов не наблюдают: самые счастливые и несчастные страны мира Счастливые часов не наблюдают: самые счастливые и несчастные страны мира

Кто на свете всех счастливее?

Вокруг света
Канарские палеопочвы «записали» пылевые бури Сахары и Сахеля Канарские палеопочвы «записали» пылевые бури Сахары и Сахеля

Бури бушуют в регионе Сахары и Сахеля уже больше 400 тысяч лет

N+1
Грудь висит и задирается пояс: как понять, что бюстгальтер тебе не подходит Грудь висит и задирается пояс: как понять, что бюстгальтер тебе не подходит

Как понять, что бра тебе не походит?

Cosmopolitan
Сила света Сила света

Как устроена индустрия световых шоу и инсталляций

Популярная механика
Барон апельсин и его родня Барон апельсин и его родня

Более трети всех собираемых на Земле фруктов — цитрусовые

Вокруг света
Открыть в приложении