xmlns= »http://www.rsc.org/schema/rscart38Les fluctuations rapides de l’équilibre des molécules d’eau sont intimement liées à la réponse rhéologique; les mouvements moléculaires réinitialisent la structure locale et les contraintes considérées comme des changements de débit et de volume. Dans le cas des liquides de liaison à l’eau ou à l’hydrogène en général, la relation est une considération non triviale en raison de fortes interactions directionnelles compliquant les modèles théoriques et nécessitant une observation claire de l’échelle de temps et de la nautre des mouvements d’équilibre associés. Des travaux récents ont illustré une coïncidence des échelles de temps pour les mouvements sub-picosecondes à courte portée et de l’échelle de temps implicite pour la réponse à la viscosité au cisaillement dans l’eau liquide. Ici, des méthodes de diffusion de neutrons et de lumière sont utilisées pour illustrer expérimentalement l’échelle de temps de la viscosité en vrac et fournir une description de la relaxation moléculaire associée. La diffusion de Brillouin a été utilisée pour établir l’échelle de temps de la viscosité en vrac ; et en empruntant l’approche de Maxwell, le rapport de la viscosité en vrac, ζ, au module en vrac, K, donne un temps de relaxation, tB, qui émerge de l’ordre de 1-2 ps dans la plage de températures de 280 K à 303 K. La diffusion inélastique des neutrons est ensuite utilisée pour décrire les mouvements de l’eau et de l’eau lourde à l’échelle moléculaire, fournissant des données de diffusion cohérentes et incohérentes. Un mouvement de rotation (alternativement décrit comme localisé) des protons de l’eau sur l’échelle de temps 1-2 ps est apparent dans les spectres de diffusion incohérents de l’eau, tandis que les spectres cohérents de D2O sur l’échelle de longueur du premier pic de diffraction brusque, décrivant les fluctuations de densité microscopiques de l’eau, confirment la relaxation de la structure de l’eau à une échelle de temps comparable de 1-2 ps. La coïncidence de ces trois échelles de temps fournit une description mécanistique de la réponse visqueuse en vrac, la structure locale se réinitialisant en raison de mouvements de rotation / localisés de l’ordre de 1-2 ps, environ trois fois plus lents que les relaxations associées à la viscosité de cisaillement. De cette façon, nous montrons que la réponse visqueuse en cisaillement est la plus étroitement associée aux changements de connectivité du réseau d’eau, tandis que la réponse visqueuse en vrac est associée aux fluctuations de densité locales.