Физики нашли объяснение аномальным свойствам воды в ее структуре
Так художник представил себе молекулы воды, соединенные водородными связями
© Фото: MPI-P/Yuki Nagata
«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.
Источник: РИА Новости
