Molekulární původ objemové viskozity v kapalné vodě – Fyzikální Chemie, Chemické Fyziky (RSC Publishing)

xmlns=“http://www.rsc.org/schema/rscart38rychlé výkyvy rovnováhy molekul vody jsou úzce propojeny s reologické odezvy; molekulární pohyby resetování místní struktury a zdůrazňuje viděn jako tok a změny objemu. V případě vody nebo vodíkové vazby kapalin obecně, vztah je non-triviální úvahu vzhledem k silné směrové interakce komplikuje teoretické modely a vyžaduje jasné pozorování lhůtě a nautre z spojené rovnovážné pohyby. Nedávná práce ukázala, náhoda lhůty pro krátkou vzdálenost sub-pikosekundové pohyby a předpokládané lhůtě pro smykové viskozity reakce v kapalné vodě. Tady, metody rozptylu neutronů a světla se používají k experimentálnímu ilustraci časového harmonogramu objemové viskozity a poskytují popis související molekulární relaxace. Brillouinově rozptylu byla použita pro stanovení časového plánu, objemové viskozity; a půjčky Maxwell přístup, poměr hromadně viskozita, ζ, pro bulk modulus, K, výnosy relaxační čas, tB, který vychází v řádu 1-2 ps v 280 k do 303 K teplotním rozsahu. Nepružný rozptyl neutronů se následně používá k popisu pohybů vody a těžké vody v molekulárním měřítku, poskytující koherentní i nekoherentní rozptylová data. Rotační (alternativně popsat jako lokalizované) pohyb protonů vody na 1-2 ps časovém horizontu je patrný v nekoherentní rozptyl spektra vody, zatímco ucelené spektrum D2O na délce rozsahu první ostrá difrakční maxima, popisující mikroskopických fluktuací hustoty vody, potvrzuje relaxace struktury vody při srovnatelném časovém horizontu 1-2 ps. Shoda těchto tří časových lhůtách nabízí mechanistické popis hromadné viskózní odezva, s místní struktury resetování vzhledem k rotační/lokalizované pohyby v řádu 1-2 ps, přibližně třikrát pomaleji, než je relaxace spojená s smyková viskozita. Tímto způsobem ukazujeme, že smyková viskózní odezva je nejtěsněji spojena se změnami připojení vodní sítě, zatímco objemová viskózní odezva je spojena s kolísáním místní hustoty.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.