Надшвидкі лазери допомогли німецьким фізикам з’ясувати, що вода здатна зберігати свою локальну структуру протягом несподівано довгого часу, що зокрема пояснює її незвичайні властивості в якості “універсального розчинника”, йдеться в статті, опублікованій в журналі Nature Communications.
“Приблизно 71% поверхні Землі покрите водою, і майже всі біологічні та хімічні реакції на нашій планеті відбуваються у воді або на межі між водою і повітрям в океані або в хмарах. Розуміння того, як вода поводиться на молекулярному рівні, вкрай важливо для нас . Ми з’ясували, що воду не можна розглядати як єдине ціле, і що всередині неї існують особливі локальні структури “, – заявив Міша Бонн (Mischa Bonn) з Інституту вивчення полімерів в Майнці (Німеччина).
Бонн і його колеги з’ясували, що вода схожа за своєю структурою на мозаїку з відносно стійких і постійно мінливих локальних “угруповань” з декількох молекул води, вивчивши локальну структуру води за допомогою набору з надшвидких лазерів і інфрачервоних спектроскопів.
Як пояснює науковець, фізики досить давно знають про існування локальних структур – відносно стійких об’єднань з декількох молекул води, проте до теперішнього часу всі дослідники вважали, що у них, фактично, немає “пам’яті” і що вони розпадаються за дуже короткий час – десяту частку пікосекунди (одну трильйонну секунди).
Спостерігаючи за змінами в водневих зв’язках між одиночними молекулами води, група Бонна з’ясувала, що насправді подібні структури зберігають свою форму і пам’ять на порядок довше – протягом більш ніж однієї пікосекунди.
Дане відкриття, за словами фізика, кардинально змінює те, як учені дивляться на воду – довга “пам’ять” води повинна дуже сильно впливати на те, як вона себе веде в якості середовища, в якому відбуваються хімічні реакції. Це, як вважають Бонн і його колеги, може пояснювати те, чому вода є “універсальним розчинником” і володіє цілим рядом незвичайних властивостей.