在磁场作用下水的特性的变化和它的变化机理
我们研究了在磁场作用下水的光学性质和电学性质等的变化,实验发现它们的这些特性和未受磁场作用的水有重大改变特别是在红外光谱和拉曼光谱中的变化更加明显,这种现象就称为水的磁化.我们从水的中红外光谱得知在3000～3800 cm-1的范围内有奇特的六个峰值存在,从水分子结构和红外光谱的特性出发了解到它们分别代表了自由水分子的OH键的对称与反对称的振动,众多水分子通过氢键连接而成的线性链和环形链的OH键的对称与反对称振动,于是从这个实验我们看到了在这个水中存在有众多水分子结合成的环形氢键链的存在.我们用水分子的极化特性,一阶相变的特性和实验进一步证实了这些环形链的客观存在,根据质子或氢离子在氢键系统中传递理论得知在磁场的罗仑兹力作用下处于水中环形氢键链中质子能够进行传导产生环形电流.这些环形电流象一个分子电流或是个小磁体,它们能彼此相互作用或与外加磁场相互作用,从而改变了水分子的分布和结构状态,导致了水的一些特性的变化,这就是水的磁化的分子机理,我们用这个机理解释了我们从实验中所发现的磁处理过的水的特性如饱和效应和记忆效应等,因此这是非常有趣的实验和现象.
作 者： 庞小峰 邓波 PANG Xiao-feng DENG Bo 作者单位： 庞小峰,PANG Xiao-feng(电子科技大学生命科学与技术学院,成都,610054)邓波,DENG Bo(中国科学院国际材料物理中心,沈阳,110015)
刊 名： 原子与分子物理学报 ISTIC PKU 英文刊名： JOURNAL OF ATOMIC AND MOLECULAR PHYSICS 年，卷(期)： 2007 24(2) 分类号： O441.6 关键词： 水 磁化 质子传导 环形氢键链 冰 一阶相变 磁化顺序 磁化作用 water magnetization proton conductivity closed hydrogen-bonded chain ice first-order phase transition magnetic order magnetized effect