太赫兹光谱有望解释水的异常性质

时间:2018-07-10 08:26来源:中国科学报作者:宗华 点击:
------分隔线----------------------------

摘要:液态水维持着地球上的生命,但其物理性质对于研究人员来说仍是个谜。最近,一个瑞士研究团队利用已有的太赫兹光谱技术测量了液态水的氢键。利用这种技术开展的工作,未来或许能帮助解释水的特殊性质。该团队在美国物理联合会(AIP)出版集团所属《化学物理学报》上报告了他们的发现。

关键字:太赫兹,光谱仪,太赫兹光谱

  液态水维持着地球上的生命,但其物理性质对于研究人员来说仍是个谜。最近,一个瑞士研究团队利用已有的太赫兹光谱技术测量了液态水的氢键。利用这种技术开展的工作,未来或许能帮助解释水的特殊性质。该团队在美国物理联合会(AIP)出版集团所属《化学物理学报》上报告了他们的发现。
 

太赫兹光谱有望解释水的异常性质
 

  研究人员利用超短可见激光脉冲激发了溶解在水中的染料分子,从而改变了它们的电荷分布。随后,太赫兹脉冲测量了周围水分子的反应。频率相对较低的太赫兹光谱使研究人员得以分析水分子之间存在的力。观察这些分子间的力或能帮助研究人员理解水的异常现象,因为液态水分子中的氢键构成了水的很多意想不到的性质,比如水在4℃时密度最大。
 

  “我们在太赫兹频率范围内看到的反应极其缓慢。水通常被视为非常快的溶剂,能在亚皮秒量级内作出反应。但我们在太赫兹波段发现了10皮秒左右的时间尺度。”论文作者之一Peter Hamm介绍说。
 

  但Hamm警告不要对此过分乐观。“结果经常有点令人失望,因为像水一样的液体的太赫兹光谱非常宽,并且极其模糊。这导致从里面提取信息很困难。”最新研究采用的时间分辨技术,或能克服这一限制。下一步,研究人员计划利用该方法探寻水仍处于液态但低于冰点时的结构和动力学机制。

【光粒网综合报道】( 责任编辑:yeyan )
顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%
------分隔线----------------------------

凡光粒网注明"来源:光粒网"或"来源:www.diodelaser.com.cn"的作品,包括但不限于本网刊载的所有与光粒网栏目内容相关的文字、图片、图表、视频等网上内容,版权属于光粒网和/或相关权利人所有,任何媒体、网站或个人未经光粒网书面授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品;已经书面授权的,应在授权范围内使用,并注明"来源:光粒网"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。

【免责申明】本文仅代表作者个人观点,与光粒网无关。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。

在线投稿有投稿需求的公司企业请直接在线申请,其他项目合作联系 QQ:1965483967 QQ:2644977628 → 在线申请投稿 >
Copyright  ©  2010-2018 diodelaser.com.cn Inc. All rights reserved.光粒网 版权所有
鄂ICP备11013139号-2

鄂公网安备 42018502002510号

博聚网