| Что мы знаем о воде?
Исследования
структуры воды начались еще в середине 19-ого века, но многие поколения
ученых так и не смогли ее разгадать. Кажется, что ответ можно найти в
школьном учебнике: водородные связи, слабая поляризация каждой
молекулы, имеющей форму буквы V и так далее, и тому подобное. Но,
несмотря на кажущуюся простоту, до сих пор в точности не выяснено, что
происходит с молекулами воды, когда она находится в жидком состоянии.
 Вода в нашей жизни
- самое обычное, самое распространенное и самое необходимое вещество.
Однако с научной точки зрения это самая необычная, самая загадочная
жидкость. Пожалуй, только жидкий гелий может соперничать с ней. Но
необычные свойства жидкого гелия (такие, как сверхтекучесть)
проявляются при очень низких температурах (вблизи абсолютного нуля) и
обусловлены специфическими квантовыми законами. Поэтому жидкий гелий -
это экзотическое вещество. Вода же в нашем сознании является прообразом
всех жидкостей, и тем более удивительно, когда мы называем ее самой
необычной. Но в чем же
заключается необычность воды? Дело в том, что трудно назвать какое-либо
ее свойство, которое не было бы аномальным, то есть ее поведение (в
зависимости от изменения температуры, давления и других факторов)
существенно отличается от такового у подавляющего большинства других
жидкостей, у которых это поведение похоже и может быть объяснено из
самых общих физических принципов. К таким обычным, нормальным жидкостям
относятся, например, расплавленные металлы, сжиженные благородные газы
(за исключением гелия), органические жидкости (бензин, являющийся их
смесью, или спирты).
Причину аномальности воды учёные видят в необычном внутреннем её строении, в том, как молекулы воды взаимодействуют между собой.
Согласно
обычным, затверженным еще со школьной скамьи представлениям, вода
в нормальном состоянии представляет собой однородную среду,
не способную формировать какие-либо долговременные структуры. То есть
это обычная механическая смесь молекул, состоящих из атома кислорода и
двух атомов водорода.
В
соответствии с этими самыми первыми представлениями о воде водородные
связи между ближайшими молекулами, которые и дают водяному льду его
структуру – в виде тетраэдров, - полностью разрушаются при переходе в
жидкое состояние, позволяя молекулам свободно перемещаться. Это так
называемая модель с двумя состояниями.
Существует
вторая версия воды, заключающаяся в том, что между молекулами воды
в жидком виде все-таки могут устанавливаться водородные связи. Однако
считалось, что они предельно эфемерны, виртуальны и существуют лишь
на протяжении кратких мгновений 10^-12 _ 10^-14 сек. Это – модель
континуума, говорящая о сохранении водородных связей между соседними
молекулами в жидкой воде, но связей - постоянно меняющихся и
искажающихся.
 Эти
две конкурирующие гипотезы о строении воды, а также множество их
вариаций, лежат в основе того многообразия мнений, часто противоречащих
друг другу, которое характерно для современного этапа науки о воде. Поэтому мы до
сих пор не можем понять, например, почему свойства талой воды,
полученной плавлением льда, через сутки претерпевают разительные
изменения, становятся другими? И почему только что полученная из льда
вода является биологически активной в большей мере, чем любая другая
вода?
Многие
учёные, например, сегодня склонны верить, что эти виртуальные
водородные связи «работают» не бессистемно, а могут образовывать
крупномасштабные, но короткоживущие структуры, главным образом цепочки
и кольца. Именно за счёт того, что водородные связи существуют очень
малое время до момента своего распада, вода является текучей.
Другие же
настаивают на том, что сверхмолекулярные образования в воде могут
существовать весьма длительное время, причём они могут быть в виде
больших объёмных структур. То есть океан представляет собой по сути
дела одну гигантскую молекулу!
Эта вторая
точка зрения на сверхмолекулярное строение воды весьма привлекательна.
Если это действительно так, то это может объяснить множество загадочных
свойств воды. Например, так называемый гомеопатический эффект, когда
чрезвычайно разбавленные водные растворы какого-либо вещества, вплоть
до такой степени, что в растворе практически не остаётся ни молекулы
этого вещества, могут отличаться своими физическими и химическими
свойствами от свойств воды, в которой этого вещества изначально никогда
не было. По сути дела, разговор здесь ведётся о некоей «памяти» воды.
Например, она может «помнить» полезные или вредные для человека
вещества, с которыми она когда-то контактировала.
Подробнее на сайте http://goldformula.ru
|
