Открыто новое состояние воды, в котором она не замерзает даже при температуре, близкой к абсолютному нулю, а также обладает иными необычными свойствами.
Группа американских ученых из Аргоннской национальной лаборатории под руководством Александра Колесникова открыла новое состояние воды, получившее название «нанотрубочная вода» (nanotube water). Несмотря на то что в новом состоянии молекула воды также состоит из атома кислорода и двух атомов водорода, она не замерзает даже при температуре 8 градусов Кельвина.
Поведение воды в сверхмалых объемах, стенки которых не смачиваются водой, очень интересует специалистов в различных областях – от геологов до разработчиков новых материалов. Американские ученые решили исследовать свойства воды, помещенной в «сосуд» из углеродной нанотрубки. «Я с удивлением узнал, - рассказал г-н Колесников, - что никто до сих пор не пытался исследовать поведение воды в нанотрубках. Имеется большое количество расчетов, однако они усложняются еще и тем фактом, что вода крайне сложна для моделирования – в отличие от экспериментального исследования».
«Несмотря на то что моделирование свойств воды ведется уже не один десяток лет, - подчеркивает Кристиан Дж. Барнхэм (Christian J. Burnham) из Хьюстонского университета, - мы лишь сейчас начинаем осознавать важность корректного описания движения ядер водорода на квантовом уровне. Мы продолжаем работать над созданием более точного математического описания пространственного заряда, окружающего каждую молекулу воды».
Для изучения поведения воды в таких «экстремальных» условиях ученые наполнили водой углеродные нанотрубки размером 1,4 нм в поперечнике и длиной 10 тыс. нм. Для этого они подвергали их воздействию водяного пара на протяжении нескольких часов, после чего изучили структуру атомов внутри нанотрубок с помощью потока нейтронов. «В столь тесном одноразмерном сосуде мы ожидали увидеть что-то необычное, но не настолько, - сказал г-н Колесников. - Обнаружилось нечто поистине странное».
Оказалось, что вода в нанотрубках находится в новом состоянии, не похожем ни на жидкое, ни на газообразное агрегатные состояния. Выяснилось, в частности, что среднее количество водородных связей, связывающих молекулу воды с соседними (так называемое координатное число) сократилось с 3,8 до 1,86. Вследствие этого повысилась подвижность молекул. «Новая вода» не замерзала даже при температуре, всего на восемь градусов отличающейся от абсолютного нуля.
Ученые продолжают оказавшиеся столь плодотворными исследования. На очереди разработка более корректной математической модели воды с использованием методов параллельных вычислений, изучение свойств воды в нанотрубках меньшего диаметра – например, сравнимого с размером протеинов клеточной мембраны, а также изучение термодинамических свойств "нанотрубочной воды".
Другие работы по теме:
Состояние почв
Деградация почв является признанным в качестве основной глобальной проблемой, имеющих негативное воздействие на производительность сельского хозяйства, экосистем и атмосферных изменений, и воды и качество среды обитания. Однако, имеющиеся данные о типах, масштабов и степени деградации, в том числе на глобальном, региональном и национальном уровнях, не отвечают потребностям окружающей среды и развития учреждений.
Питьевая вода
Вода является основной средой, в которой протекают многочисленные химические реакции и физико-химические процессы обмена веществ. Организм строго регулирует содержание воды в каждом органе, каждой ткани.
Влияние РоАЭС на водные ресурсы
Во время половодья исключительно редко возможно переполнение водоема-охладителя и сброс воды в Цимлянское водохранилище, не приводящий к дополнительному химическому, радиационному и тепловому загрязнению Цимлянского водохранилища.
Билеты по химии
и частичные ответы на некоторые из них Билет №1 Простые вещества . Количество вещества. Число Авогадро. Качественный анализ анионов и катионов. Билет №2
Устройство Подводных лодок
Лунин Александр Сергеевич 7 класс «Б» 05.04.2000 Подводные лодки. По закону Архимеда на любое тело, погружённое в жидкость действует выталкивающая сила, равная весу жидкости, которую это тело вытесняет.
Определение характеристик движения воды по трубопроводу
Определение числовых значений объёмного, массового и весового расхода воды, специфических характеристик режима движения, числа Рейнольдса водного потока, особенности вычисления величины гидравлического радиуса трубопровода в условиях подачи воды.
на тему
Атмосферные осадки, содержащие загрязняющие вещества промышленного происхождения, которые вымываются из атмосферы
Введение
Перечень сокращений, условных обозначений, символов терминов АПР - автомат подземного ремонта скважин ВНЗ – водонефтяная зона ВНИИ – всесоюзный научно-исследовательский институт
Толстой Большая медведица
Лев Николаевич Толстой Большая Медведица (Ковш) Толстой Лев Николаевич Большая Медведица (Ковш) Лев Николаевич Толстой Большая Медведица (Ковш) С английского
Фельетон
В нашей стране сложно писать фельетоны и вообще что-то смешное. Потому, что сама наша жизнь – сплошной фельетон. Вот, наступили холода. Мы померзли при минусовой температуре за окном и отключенных батареях. Дождались, - батареи потеплели. Зато в половине города тут же из кранов горячей воды стала течь чуть тепленькая: «Не фиг, - надо полагать, - баловать!» И это еще хорошо.
Самый памятный день лета
Автор: Сочинения на свободную тему За это лето я побывала в разных городах и даже странах! Но больше всего мне понравилось на юге в Турции. Этот шум моря и отблеск воды на солнце...Горячий песок,голубое небо...Привкус солёной воды во рту...И маленькие бычки которые аккуратно касаются твоих ног...
Толстой Течение воды
Лев Николаевич Толстой Течение воды Толстой Лев Николаевич Течение воды Лев Николаевич Толстой Течение воды Однажды ученики Конфуцы застали его у реки. Учитель сидел на берегу и пристально смотрел на воду, как она бежала. Ученики удивились и спросили: "Учитель, какая польза смотреть на то, как текут воды? Это дело самое обыкновенное, оно всегда было и будет".
Весна в лесу
Автор: Сочинения на свободную тему "Еще в полях белеет снег, А воды уж весной шумят - Бегут и будят сонный брег, Бегут, и блещут, и гласят..." Ф.Тютчев
Анализ стихотворения Тютчева Ф.И. Весенние воды
Анализ стихотворения Тютчева Ф.И. "Весенние воды" Автор: Тютчев Ф.И. Стихотворение «Весенние воды» можно отнести к пейзажной лирике Тютчева. Оно было написано в 1830 году. В этом произведении описывается чудесный период ранней весны, пробуждение природы от зимнего сна, наступление радостных весенних дней
Верховская, Лидия Никандровна
Введение 1 Творчество 2 Выставки 3 Галерея 4 Библиография Введение Лидия Никандровна Верховская — (11 октября 1882, Смоленск — 1919, Петроград), российская художница.
Красноклювая шилохвость
Введение 1 Описание 2 Места обитания и питание 3 Размножение 4 Голос Список литературы Введение Красноклювая шилохвость[1] (лат. Anas erythrorhyncha) – настоящая утка, многочисленный постоянный житель Южной и Восточной Африки, типичный южнее 10° южной широты. Эта утка не совершает перелетов, но пролетит огромные расстояния в поисках подходящей воды.
Битва под Жёлтыми Водами
Битва под Жёлтыми Водами Битва под Жёлтыми Водами (укр. Битва під Жовтими Водами, польск. Bitwa pod Żуłtymi Wodami) — первая крупная битва восстания Хмельницкого, произошедшая между 29 апреля и 16 мая 1648 года в урочище Желтые Воды, недалеко от современного города Жёлтые Воды Днепропетровской области Украины.
Определение основных гидрологических характеристик
Гидрологический пост как пункт на водном объекте, оборудованный устройствами и приборами для проведения систематических гидрологических наблюдений. Измерение толщины льда, мутности и расхода воды реки Иртыш. Правила оформления результатов наблюдений.
Воды суши
Text Graphics Воды суши Выполнила ученица 10Э Куликова Ольга Graphics Воды суши К водам суши относят воды рек,озёр,водохранилищ и болот,а также подземные воды.Много воды сосредоточено также в ледниках. Graphics
Характеристика Баренцева моря
Первые визиты европейцев начались, с конца 11 века. Баренцево море было названо в 1853 г. в честь голландского мореплавателя Виллема Баренца.
Уровень воды в озёрах
Изменение количества осадков и температуры воздуха приводит к тому, что имеют место колебания уровня воды в озерах относительно "нормы".
Гейзер
Есть на свете удивительные фонтаны, они действуют сами по себе, без участия человека. Вода в них горячая — кипяток. Бьют они прямо из-под земли на десятки метров вверх. Это гейзеры.
Вода
Функции воды. Свойства воды.
Липиды
Это в-ва которые обладают гидрофобными свойствами. Нерастворимы в воде, а растворяются в неполярных органических растворах.
Показатель рН
Одним из факторов, характеризующих состояние воды, является показатель количества водородных ионов, находящихся в воде, и обозначаемый через рH. Значению рН аквариумисты обычно уделяют внимание только в период нереста рыб.
Нерест жемчужных гурами
Родина жемчужных гурами (Trichogaster leeri Вleeker) - водоемы тропических стран Индии и Индонезии. Как правило, это густозаросшие водоемы с прозрачной водой.
Понижение жесткости воды вымораживанием
Для успешного разведения многих видов рыб совершенно необходима мягкая вода. Так как аквариумист-любитель почти никогда не может достать подходящую по качеству воду из естественных водоемов, он вынужден сам заниматься снижением жесткости воды.