Том 12, №1, 2020
РусскийEnglish

НАНОСИСТЕМЫ



Кластерная структура воды и ее аргоно-подобное уравнение состояния

Маломуж Н.П.

Одесский национальный университет им. И.И. Мечникова, http://onu.edu.ua/
Одесса 26086, Украина

Поступила 22.01.2020, рецензирована 05.02.2020, принята 10.02.2020


Аннотация. Статья посвящена обсуждению физической природы свойств воды, имеющих сходство как со свойствами аморфного льда, так и со свойствами жидкого аргона. Столь широкий диапазон свойств воды естественно объясняется на основе кластерных представлений. Предполагается, что характер кластерной структуры и свойств кластеров существенно зависят от температуры и давления. Важнейшей характеристикой кластеров является их среднее время жизни τ0. Если поведение некоторой характеристики воды определяется молекулярными конфигурациями, время жизни τc которых удовлетворяет неравенству τc >> τ0, то можно утверждать, что ее свойства определяются усредненными межмолекулярными потенциалами. Типичным примером таковой характеристики воды может служить ее кривая сосуществования жидкость-пар. В то же время теплоемкость и ее энтропия могут служить примером второго типа, они определяются тепловыми возбуждениями кластеров, для которых τexc << τ0. Таким образом, для описания тех или иных свойств воды необходимо исходить из анализа того, какими процессами, быстрыми или медленными по сравнению со средним временем жизни кластеров, они определяются.

Ключевые слова: вода, кластеры, кластерные возбуждения, уравнение состояния, кривая сосуществования, теплоемкость, диэлектрическая проницаемость

УДК 538.91

РЭНСИТ, 2020, 12(1):39-48. DOI: 10.17725/rensit.2020.12.039.


Полнотекстовая электронная версия статьи – на вебсайтах http://elibrary.ru и http://rensit.ru/vypuski/article/312/12(1)39-48.pdf