最小的水滴有多大?竟由5个水分子组成
最小的水滴有多大?竟由5个水分子组成  科技日报沈阳6月16日电 (记者郝晓明)长期以来,人们认为最小的水滴是由6个水分子组成的水团簇。但中国科学院大连化学物理研讨所江凌研讨员和杨学明院士团队,以及清华大学李隽教授研讨团队的最新效果突破了这个认知,证明最小的水滴由5个水分子组成的水团簇构成。相关效果日前发表于美国《国家科学院院刊》。  自然界的水不是以单一水分子(H2O)的方式存在的,而是由若干水分子经过氢键效果而聚合在一起构成水分子簇,俗称水团簇。该团队在研讨中发现,由5个水分子组成的水团簇中存在着三维立体结构,这证明了最小的水滴是由5个水分子组成的水团簇构成。  江凌介绍,他们使用大连相干光源,提醒出有限温度条件下水分子五聚体已开端呈现体相水的结构特征和光谱特征,然后为揭开水的微观结构演化供给了新的思路,从全新视点诠释了水的奥妙,突破了长期以来人们对最小水滴是6个水分子团簇组成的传统认知。  研讨中,江凌和杨学明团队使用自主研发的根据大连相干光源中性团簇红外光谱试验设备,初次发现5个水分子团簇(H2O)5在3500—3600cm-1区间呈现明显的OH弹性振荡,具有三维立体水团簇结构的特征峰。李隽团队选用自编的TGMin程序结合高精度的量子化学理论办法,计算了水团簇的各种安稳结构和红外光谱,理论与试验高度符合。研讨标明,在有限温度条件下,(H2O)5的二维和三维结构能够共存,三维立体结构的构成是引起红外光谱明显改变的根本原因,然后提出了“三中心二电子氢键”模型,精准剖析出水团簇网络结构的构成机制。  据介绍,该研讨得到国家自然科学基金委、中国科学院战略性先导专项﹑中国科学院世界大科学方案培养专项等专项基金的赞助。

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