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물은 평범하지만 독특한 물리적 특성을 나타내고 많은 자연 현상을 지배하는 이상한 액체입니다

Tohoku University, Hokkaido University의 저온 과학 연구소의 Kimura Yuki 부교수, Multi-Scientific Research Institute of Materials Science의 Niiya Hiroshi 조교수, Hokkaido University 부교수, Haby Tetsuya 부교수, Haby Tetsuya 부교수/제휴 과학 연구소, NAAN Science, and No University of and No University of and No University of Nation 국립 고급 산업 과학 연구소의 환경 창조 연구 부서 인 연구 그룹의 히로키는 2 년 동안 근무 해 왔습니다고압 바카라 사이트 쿠폰^{참고 1}와의 인터페이스에 나타나는 고밀도 미지수 (고밀도 물)를 발견했습니다 정상적인 물과 ​​혼합되지 않습니다^*이번에는 일반적으로 알려진 바카라 사이트 쿠폰 (Ice I_H^{참고 1}8449_8594

이 결과는 "다른 구조를 가진 두 가지 유형의 물"이 수년 동안 주변의 주요 미스터리 인 물의 고유 한 물리적 특성을 설명하기 위해 제안 된 가설의 테스트를위한 길을 열어줍니다 이 결과는 American Chemical Society에서 출판 할 것입니다Journal of Physical Chemistry Letters5 월 11 일 수요일 잡지에 온라인으로 게시됩니다

Research Background

물은 지구상에 보편적으로 존재하며 우리에게 친숙한 액체입니다 반면, 다른 액체에 비해 독특한 특성을 나타내는 것으로 알려져 있습니다 이에 대한 예는 액체 밀도가 일반적으로 온도에 따라 선형으로 변하지 만 물 밀도는 최대 값 (최소 부피는)을 취한다는 것입니다 물의 물리적 특성은 지구상의 다양한 자연 현상을 지배하기 때문에 이러한 독특한 특성의 원인을 이해하는 것이 매우 중요합니다

그러나 물에 그러한 특성이있는 이유는 아직 명확하지 않습니다 물의 특정 물리적 특성을 설명하기 위해, 가설은 지금까지 "물은 두 개의 다른 구조와 함께 저밀도 액체 (LDL)와 고밀도 액체 (HDL)로 분리된다"고 제안되었다 이 가설은 물 분리가 발생하는 온도 및 압력 조건으로 물의 물리적 특성을 발산하는 것으로 해석함으로써 물의 고유 한 특성을 설명합니다 따라서, 물리적 특성이 발산되는 온도 및 압력 조건 하에서 물의 분리를 직접 관찰 할 수 있다면, 이것은 가설의 시연이 될 것이다 그러나이 분리는 저온과 고압 조건에서 발생하여 물이 즉시 얼어서 직접 관찰하기가 어렵습니다 결과적으로 물의 특성의 원인을 명확히하기 위해 정지되었습니다 이러한 배경을 감안할 때 물 구조에 대한 연구가 이제 중요합니다

이 연구 그룹은 지금까지 연구를 수행했습니다Anvil 형 고압 발전기^{참고 2}를 사용하여, 우리는 광학 현미경을 사용하여 현장 관찰을 통해 고밀도의 물이 물보다 높은 고압 바카라 사이트 쿠폰과 물보다 밀도가 높고 정상적인 물과 ​​혼합되지 않는 물 사이의 계면에서 형성된다는 것을 발견했습니다 대조적으로, 이번에는,이 연구 그룹은 우리가 보는 바카라 사이트 쿠폰에서 작업하고 있습니다 (육각형 대칭 바카라 사이트 쿠폰 I, 이는 물보다 밀도가 낮습니다)_H9714_9740

○ 결과 내용

연구 그룹은 ICE I_H| 연구의 주제였습니다 Hokkaido University의 Cryo-Temperature Science 연구소에 위치한 저온 챔버 (-10 ° C)의 Anvil 형 고압 발생기 및 관찰 장비차동 간섭 현미경^{참고 3}| 저온 및 고압 조건 107 MPa (1056 대기) 하에서 물을 설치하고 물을 배치 하였다 이 물의 압축, 바카라 사이트 쿠폰 I_H를 만들었습니다 결정 및 현미경에서의 성장 및 녹는 과정이 관찰되었습니다 바카라 사이트 쿠폰 나는 감압에 의해 자랍니다_H사이의 인터페이스를 면밀히 관찰함으로써 그리고 물, 주변 물과의 명확한 계면을 가졌으며, 주변 물에서 분리 된 액체 막과 작은 물방울이 형성 된 것으로 밝혀졌다 (도 1) 또한 압력으로 인한 바카라 사이트 쿠폰 용해의 인터페이스에서 미세한 액 적도 주변 물에서 분리 된 것으로 밝혀졌다 (도 2) 액 적의 습윤 각은이 알려지지 않은 물이 주변 물에 비해 밀도가 낮고 물/바카라 사이트 쿠폰 I_H의 인터페이스에서 형성되는 것으로 나타났습니다 물/바카라 사이트 쿠폰 I_H의 인터페이스에 2 개의 미지의 물, 저밀도 물이 존재한다는 것이 밝혀졌습니다 이것은 정상적인 물과 ​​다른 물/바카라 사이트 쿠폰 인터페이스에 존재하는 정상적인 물 (LDL 및 HDL)이 적어도 두 가지 유형의 물 (저밀도 및 고밀도)이 다르다는 것을 시사한다

또한, 이번에 발견 한 저밀도 수의 움직임을 분석함으로써, 우리는 약 20 m/s에서 액체 유동성의 지표 인 특성 속도 (표면 장력 및 점도의 비율)를 측정 할 수있었습니다 이 값은 공기와 바카라 사이트 쿠폰입니다 I_HPseudo-liquid 층^{Note 4}표시된 값 (2m/s ~ 02 m/s)과 다르며, 이번에 발견 한 저밀도 미지수는 정상 수 또는 의사 액체 층과 다른 액체라는 것이 밝혀졌습니다 또한, 고압 바카라 사이트 쿠폰과 물 사이의 계면에서 발생하는 고밀도 수의 움직임 분석으로부터, 그 특성 속도는 또한 대략 100 m/s에서 측정되었다 LDL의 점도는 HDL의 점도보다 1 배 더 큽니다분자 역학 계산^{Note 5}이 시간에 결정된 저밀도와 고밀도의 특성 속도 사이의 관계는 LDL과 HDL의 점도 사이의 관계와 유사하다는 것이 밝혀졌다 앞으로, 우리는 저밀도와 고밀도 미지의 물과 LDL과 HDL 사이의 관계를 명확하게함으로써 물의 특성 특성의 신비를 발견 할 수있을 것입니다

○ 의의, 문제, 전망

물의 물리적 특성은 지구의 다양한 자연 현상을 지배합니다 우주에서, 그것은 또한 바카라 사이트 쿠폰체의 지질 학적 현상, 소행성 내의 수중 유기 물질 사이의 상호 작용 및 바카라 사이트 쿠폰 표면에 유기 화합물의 형성에 직접 관여한다 따라서 물의 특성을 명확히하는 것이 매우 중요합니다 이 연구 결과는 물의 또 다른 새로운 숨겨진 특성을 보여 주었다 물/바카라 사이트 쿠폰 인터페이스에서 "알 수없는 물"의 다양성에 대한이 연구의 발견은 물의 물리적 특성의 원인을 밝히는 것뿐만 아니라 미스터리에 여전히 가려져있는 이상한 액체뿐만 아니라 우리가 이전에 아이디어를 얻지 못했던 물과 관련된 현상을 설명하는 데 기여할 수 있습니다

이 결과는 Tohoku University의 Multimodal Institute of Materials Science의 NIIYA Hiromasa 조교수, Kimura Yuki 부교수 Kauchi Akira 부교수, Kauchi Akira 부교수, Yamazaki Tomoya 부교수, 전 세계 과학 교수 및 대학원 교수 및 연구원의 고급 고급 학부, 연구원, 연구원, 연구원, 연구소 연구원, 연구소 연구원, 연구소 연구원, 연구소 연구원, 연구원, 연구 Institute of Advanced 도쿄 대학 문화 및 Nada Hiroki 이사, National Institute of Advanced Industrial Science의 국립 고급 산업 과학 연구소 환경 창조 연구 부서 담당 이사 이 연구는 또한 일본 과학 협회 (Japan Science Association Instit

제목 : 빙수 인터페이스에서 저밀도 및 고밀도 미지의 물
저자 : Hiromasa Niinomi, Akira Kouch, Tetsuya Hama, Hiroki Nada, Tomoya Yamazaki 및 Yuki Kimura
게시 된 잡지 :Journal of Physical Chemistry Letters
doi : 101021/acsjpclett2c00660
*관련 URL (2020 년 8 월 7 일자 보도 자료) :
https : //wwwtohokuacjp/japanese/2020/08/press20200807-01-waterhtml

참고 1 고압 바카라 사이트 쿠폰과 바카라 사이트 쿠폰 I_H

고압 바카라 사이트 쿠폰은 물에 매우 밀도가 높은 바카라 사이트 쿠폰에 대한 일반적인 용어이며, 물이 압축 될 때 결정됩니다 결정 구조는 우리가 일반적으로 보는 바카라 사이트 쿠폰과 다릅니다 우리가 일반적으로 보는 바카라 사이트 쿠폰은 바카라 사이트 쿠폰입니다_H라고합니다 육각형 프리즘 유사 물 분자의 배열에 기초한다[참조로 돌아 가기]

참고 2 Anvil 유형의 고압 생성기

두 개의 뾰족한 단단한 재료 (anvil)의 지점을 서로에 눌러 헤드에서 고압을 생성하는 장치 샘플은 개스킷이라는 작은 구멍이있는 금속 플레이트에 도입되고 개스킷 구멍의 샘플은 한 쌍의 모루 사이에 고정되어 고압 상태를 달성하기 위해 눌렀습니다 이 연구에서는 사파이어, 구리 및 물이 각각 모루, 개스킷 및 샘플에 사용되었습니다[참조로 돌아 가기]

참고 3 차등 간섭 현미경

시편 표면에 작은 단계를 강조하고 민감하게 만들 수있는 현미경 전기장의 진동 방향으로 서로 직교 한 2 개의 선형 편광 조명을 조사함으로써 작은 단계가있는 샘플에 약간 이동 된 위치를 약간 이동시켜 두 개의 선형 편광 조명은 높은 단계를 가진 평면에 정보를 제공하고 선형 분극 조명이 결합되어 이미지를 형성합니다[참조로 돌아 가기]

참고 4 의사 액체 층

공기/바카라 사이트 쿠폰 I_H인터페이스가 녹기 전에 발생하는 바카라 사이트 쿠폰 표면을 덮는 매우 얇은 물 막 이 물 막이 일반 물보다 바카라 사이트 쿠폰 I입니다_H와 비슷한 구조를 가진 물이 될 것으로 예상됩니다 이 물 막은이를 정상적인 물과 ​​구별하기 위해 "의사-액체 층"이라고합니다[참조로 돌아 가기]

주 5 분자 역학 계산

고체와 액체를 구성하는 개별 원자 및 분자에 대한 뉴턴의 운동 방정식을 해결함으로써 원자와 분자의 움직임에 대한 컴퓨터 분석 방법 분자 수준에서 고체 및 액체의 분자 구조 및 동적 특성을 예측하고 물에서 바카라 사이트 쿠폰으로의 응고 (결정화)와 같은 분자 수준에서 메커니즘을 분석 할 수 있습니다[참조로 돌아 가기]