Физики нашли объяснение аномальным свойствам воды в ее структуре

Сверхбыстрые лазеры помогли немецким физикам выяснить, что вода способна сохранять свою локальную структуру на протяжении неожиданно долгого времени, что в частности объясняет ее необыкновенные свойства в качестве "универсального растворителя", говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

"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.

РИА Новости https://ria.ru/science/20150918/1260435041.html#ixzz3m5A1k8Oi