"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
28.03.2018 19:30 |
Ученые выяснили, почему первый межзвездный астероид похож на сигару
Оумуамуа, первый инопланетный "гость" Солнечной системы, приобрел сигарообразную форму в результате фатальной "встречи" его прародителя с планетами-гигантами в . . . |
28.03.2018 19:24 |
Ученые из России создали терагерцовый "лазер", разрушающий металл
Физики из Российской академии наук создали генератор Т-лучей, способных разрушать металлические конструкции пока неизвестным науке способом, и проверили его в . . . |
28.03.2018 19:16 |
Космический телескоп Kepler помогает выяснить природу быстрых и мощных взрывов
В темном безбрежном космосе постоянно происходит большое число взрывов. Одно из таких событий, называемое быстро эволюционирующей световой вспышкой (Fast-Evolving Luminous . . . |
28.03.2018 19:13 |
Потоки молекулярного газа в галактиках оказались ионизованы
В большинстве галактик протекают процессы, которые влияют как на центральную сверхмассивную черную дыру, так и на распределение скоростей газовых потоков и . . . |
28.03.2018 18:55 |
Переход американцев на растительную диету сможет прокормить еще одну Америку
Ученые сравнили особенности производства ключевых продуктов животного происхождения в системе питания американцев со схожими по пищевой ценности растительными . . . |
28.03.2018 18:51 |
Тетраэдричность жидкостей определила их схожесть с водой
Японские физики проанализировали, как степень тетраэдричности структуры жидкостей и твердых кристаллов влияет на аномалии их физических свойств. Оказалось, что . . . |
28.03.2018 18:45 |
Клатратная клетка заставила молекулу водорода вращаться в одной плоскости
Американские физики изучили квантовую динамику молекулы водорода, зафиксированной внутри гидрохиноновой клатратной структуры. Оказалось, что анизотропный . . . |
28.03.2018 18:41 |
Саудовская Аравия построит крупнейшую солнечную электростанцию
Власти Саудовской Аравии и руководство японской корпорации SoftBank договорились о строительстве в стране крупнейшей в мире солнечной электростанции, мощность . . . |
28.03.2018 18:32 |
Биоинформатики из МГУ изучили эволюцию сломанных генов
Псевдогены, или сломанные гены, утрачивают способность кодировать белок, и вследствие этого отбор перестает их отбраковывать, потому как любые мутации в них уже . . . |
28.03.2018 18:25 |
Медики обнаружили новый орган человеческого тела
Части соединительной ткани нашего тела образуют сложную пористую сеть — «подушку безопасности» внутренних органов. Печень, почки, селезенка и другие органы . . . |
28.03.2018 18:16 |
Археологи нашли следы ранее неизвестной цивилизации на юге Амазонии
Археологи нашли следы пребывания примерно миллиона людей в предположительно «безлюдной» юго-западной части Амазонии, представителей своеобразного . . . |
28.03.2018 18:08 |
Японцы разобрались в причинах уникальности свойств воды Все знают, что свойства воды отличаются от большинства жидкостей: она расширяется при замерзании (поэтому лед легче), при сжатии снижается ее вязкость и так далее. Эти, казалось бы, аномальные свойства нам еще в школе объясняют наличием водородных связей между молекулами. Однако подробности пока мало изучены, хотя тема крайне важна и для химии, и для физики. Специфические свойства воды также используют в медицине и технических дисциплинах.
В Институте промышленных наук Токийского университета смогли продвинуться в понимании феномена строения воды.
Вода в жидком состоянии образует тетраэдрические структуры локального характера, которые формируются при помощи водородных связей, — это известно давно. Японские ученые определили, что вода — не просто «неупорядоченная вода», в которой плавают «частицы» «тетраэдрической воды»: система имеет диаграмму состояния, аналогичную твердым фазам.
Разработана модель, которая рассматривает жидкую воду как систему, состоящую из двух фаз. Первая — неупорядоченное состояние с высокой вращательной симметрией. Проще говоря, это отсутствие какой-либо определенной закономерности в «направлениях» молекул в жидкости. Вторая фаза не просто упорядочена тетраэдрально, но и термодинамически находится в неравновесном состоянии. Взаимодействие этих состояний описывается параметром лямбда (λ), физический смысл которого — оценка относительной силы межмолекулярных взаимодействий парного и тройного характера. То есть обычного, между двумя свободными молекулами, и между молекулами, составляющих тетраэдрическую структуру. Соответственно, рост параметра λ указывает на увеличение упорядоченности системы. Эта модель выглядит простой, но хорошо предсказывает аномальное поведение воды как жидкости.
Один из руководителей исследования Джон Руссо поясняет: «…С увеличением λ тетраэдрические оболочки, образующиеся вокруг каждой молекулы, становятся энергетически более стабильными». Тем самым компенсируются затраты энергии на упорядочивание структуры в целом. Ученые, изменяя λ, смоделировали диаграммы фазовых состояний, строение которых может быть весьма неожиданным. Так, на рисунке слева изображена структура воды типа Si34 — она образуется при отрицательном давлении. При этом ее строение — клатратное, то есть, по сути, является соединением включения: часть молекул воды находится в полостях структуры, образованной другими ее молекулами. Выявленная зависимость не линейная, максимальное влияние на свойства воды происходит при λ = 23,15.
Хадзиме Танака, один из руководителей проекта, отметил важную роль исследования для физической химии. Связь макроскопических параметров, таких как вязкость, с микроскопическими структурами, произведенная при помощи сравнительно простой модели, — действительно важное достижение. С практической точки зрения понимание структуры воды должно помочь разработкам эффективных фильтров для тонкой очистки.
По информации http://sci-dig.ru/chemistry/yapontsyi-razobralis-v-prichinah-unikalnosti-svoystv-vodyi/
|
28.03.2018 17:51 |
«Радиоастрон» разглядел галактический водяной мазер размером с Солнце
Российская космическая обсерватория «Радиоастрон» совместно с наземными радиотелескопами из нескольких стран смогла обнаружить экстремально компактные детали . . . |
28.03.2018 17:48 |
В центре Млечного пути открыта гигантская планета
Гигантскую планету, предположительно вращающуюся вокруг коричневого карлика, обнаружила Международная команда астрономов. Об этом сообщает Phys.org. Небесное тело . . . |
28.03.2018 13:35 |
НОВЫЙ СУПЕРКОМПЬЮТЕР ИМЕНИ Н.Н. ГОВОРУНА ПРЕДСТАВЛЕН В ОБЪЕДИНЕННОМ ИНСТИТУТЕ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ДУБНЕ
В рамках работы сессии Комитета полномочных представителей (КПП) правительств государств-членов Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) состоялась . . . |
27.03.2018 15:00 |
Действующую на отдельный атом силу измерили с точностью до сотых долей аттоньютона
Австралийские физики разработали новый метод измерения сил, действующих на отдельные атомы и ионы с точностью в десятые и сотые доли аттоньютона — величины, в . . . |
27.03.2018 14:56 |
Астрономы нашли «старшего брата» Меркурия размером с Землю
Астрономы обнаружили экзопланету, которая по внутреннему строению схожа с Меркурием, по размеру близка к Земле и вращается вокруг оранжевого карлика. Как . . . |
27.03.2018 14:30 |
Физики превратили моттовский диэлектрик в проводник
Физики из России и Германии теоретически показали, что под действием ультракоротких лазерных импульсов моттовский диэлектрик может перейти в проводящее . . . |
27.03.2018 14:22 |
Водная среда заставила млекопитающих стать большими. Но не слишком
Гигантский размер китов и других морских млекопитающих принято объяснять влиянием водной среды, однако теперь ученые обнаружили, что размер млекопитающих в воде . . . |
27.03.2018 14:19 |
Флуоресцентный краситель поможет найти майорановские нейтрино
Физики из группы NEXT предложили новый способ отслеживать ионы Ba++, которые образуются в жидком ксеноне в ходе двойного безнейтринного бета-распада. Способ основан . . . |