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

Древняя ДНК указала на обмен генами между охотниками-собирателями Северной Африки и Европы Древняя ДНК указала на обмен генами между охотниками-собирателями Северной Африки и Европы

Население Восточного Магриба сохраняло преемственность от охотников-собирателей

N+1
Большая прогулка Большая прогулка

В этом году Андрею Артёмову исполняется сорок, а его бренду WOS — десять

Tatler
Как люди! Обезьяны могут интуитивно «предугадывать мысли» людей Как люди! Обезьяны могут интуитивно «предугадывать мысли» людей

Способны ли обезьяны интуитивно «читать мысли» других существ?

ТехИнсайдер
Алла Бочковская: Девушка с протезом выбрала жить Алла Бочковская: Девушка с протезом выбрала жить

За месяц до свадьбы Алла Бочковская попала в аварию

Домашний Очаг
Психологический портрет: что такое сейфтизм Психологический портрет: что такое сейфтизм

Сейфтизм: что это такое и чего в нем больше — пользы или вреда?

Forbes
Сотрудники гадали, кого Маск «сожрёт» перед совещанием: детали работы в Tesla из новой книги о ней Сотрудники гадали, кого Маск «сожрёт» перед совещанием: детали работы в Tesla из новой книги о ней

Детали работы в Tesla

VC.RU
Существует 10 видов головной боли: как распознать и справиться с каждым из них Существует 10 видов головной боли: как распознать и справиться с каждым из них

Головные боли бывают разными по локализации, интенсивности и частоте

Cosmopolitan
Зеленый конвейер Зеленый конвейер

Основатель производителя электрокаров Arrival возглавил рейтинг Forbes

Forbes
Нужно ли выходить из зоны комфорта, чтобы быть счастливым? Нужно ли выходить из зоны комфорта, чтобы быть счастливым?

Можно ли жить счастливо и быть успешным, не покидая «зоны комфорта»?

Psychologies
7 привычек, которые мешают нам добиваться большего 7 привычек, которые мешают нам добиваться большего

Расстаться с этими привычками сложно, ведь они приносят нам удовольствие

Psychologies
Империя Fenty: как Рианна официально стала миллиардером Империя Fenty: как Рианна официально стала миллиардером

Заработать $1,7 млрд ей помогли не песни, а косметический и бельевой бренды

Forbes
Пару атомов возбудили одним фотоном Пару атомов возбудили одним фотоном

Физики доказали существование новой частицы — парного поляритона

N+1
Соль земли: как работают женские профсоюзы и зачем они нужны Соль земли: как работают женские профсоюзы и зачем они нужны

Разбираемся, как у профсоюзов обстоят дела с женской повесткой

Forbes
От чистого сердца: как живут в индийском штате Сикким От чистого сердца: как живут в индийском штате Сикким

Улицы без мусора, питьевая вода из-под крана, еда органическая

Вокруг света
Ученые опровергли мнение о том, что взрослые люди набирают вес из-за плохого метаболизма Ученые опровергли мнение о том, что взрослые люди набирают вес из-за плохого метаболизма

Скорость метаболизма начинает снижаться гораздо позже, чем вы могли предположить

Inc.
Вещи, которые превращают жизнь космонавтов в настоящий кошмар Вещи, которые превращают жизнь космонавтов в настоящий кошмар

Семь неприятных вещей, после которых жизнь космонавтов точно медом не покажется

Maxim
Дикие дворники. Самые странные конструкции стеклоочистителей Дикие дворники. Самые странные конструкции стеклоочистителей

Есть такая профессия — стекла очищать

Maxim
Конкуренты окрошки: 5 холодных супов из Азии, Америки и Африки Конкуренты окрошки: 5 холодных супов из Азии, Америки и Африки

Холодные супы в жаркое время года готовят в Индии, Корее, США и других странах

Вокруг света
Гонконг: песнь воды и ветра Гонконг: песнь воды и ветра

В Гонконге, мировом финансовом центре, правит фэншуй, а не финансы

Вокруг света
Сладкий убийца: как сахар разрушает нас Сладкий убийца: как сахар разрушает нас

Откуда появилась наша страсть к сахару?

Вокруг света
Находки в сарае: 7 редких авто, которые обнаружили чисто случайно Находки в сарае: 7 редких авто, которые обнаружили чисто случайно

Редкие авто, которые были забыты в старых горожах

РБК
«Хирургия на линии фронта». Отрывок из книги о военном враче «Хирургия на линии фронта». Отрывок из книги о военном враче

Глава из книги военного врача: каково проводить операции во время обстрелов

СНОБ
«Вы же не станете писать эссе о том, что у вас 10 пальцев на руках»»: как сериал «Нетипичный» на Netflix рассказывает о людях с РАС «Вы же не станете писать эссе о том, что у вас 10 пальцев на руках»»: как сериал «Нетипичный» на Netflix рассказывает о людях с РАС

Почему «Нетипичный» — один из лучших сериалов о людях с особенностями

Forbes
Пример для подражания: Татьяна Маричева Пример для подражания: Татьяна Маричева

Наша героиня помогает экспертам создавать обучающие курсы и привлекать клиентов

Cosmopolitan
Вокруг света за 210 лет: три истории о русских кругосветных путешествиях Вокруг света за 210 лет: три истории о русских кругосветных путешествиях

Три истории о русских кругосветных путешествиях

Вокруг света
Виктор Началов. Колыбельная для дочки Виктор Началов. Колыбельная для дочки

История семьи Началовых

Коллекция. Караван историй
Как совмещать карьеру и семью: советы успешной бизнес-золушки Как совмещать карьеру и семью: советы успешной бизнес-золушки

Не нужно делать мучительный выбор между карьерой и семьей

Cosmopolitan
Какие виды окрашивания держатся дольше остальных: секреты колориста Какие виды окрашивания держатся дольше остальных: секреты колориста

Какие типы окрашивания обладают повышенной стойкостью

Cosmopolitan
«Святая» Мария: как выглядит канадка-фрик с безразмерной попой и грудью «Святая» Мария: как выглядит канадка-фрик с безразмерной попой и грудью

Эта канадка благодаря многочисленным модификациям тела

Cosmopolitan
Таежный роман: стоит ли отправиться в путешествие в Красноярск Таежный роман: стоит ли отправиться в путешествие в Красноярск

В последние годы Красноярск становится новым туристическим центром Сибири

Forbes
Открыть в приложении