Kichik muz kristalli. Muz kristallarining sirlari. Giyohvandlikning paydo bo'lishi va rivojlanishi

Sheila, yuklab olinadigan qo'shimchadan War Golem " tosh mahbus”, barcha sun'iy yo'ldoshlardan kuch va ko'nikmalar bo'yicha sezilarli darajada farq qiladi. U o'zining tosh tanasi va turli effektlarga ega bo'lgan kichik kristallarini qurol sifatida ishlatadi va katta kristallar uning quroli sifatida xizmat qiladi. Siz ularni o'yin davomida topishingiz mumkin, ular oddiy qurollar kabi topiladi yoki savdogarlardan sotiladi. Kristallar qo'llaniladigan va aks ettiriladigan effektlar turiga ko'ra bo'linadi: ruhiy, tabiiy, elektr, muz va olov. Eng yaxshisi, har bir turdagi benuqson va g'ayrioddiy kristallardir. Ular nafaqat asosiy statistikani o'zgartiradi, balki hujumga, mudofaaga, konstitutsiyaga, kuchga ham ta'sir qilishi mumkin ... Ko'plab kristallarni Kadash Thai-da topish mumkin, u erda Shayla qayerdan kelganini va kimni ishlatganini bilish uchun borishni taklif qiladi. bo'lishi, shuningdek, sotuvda Garin Orzammar Commons.

Ajdaho davridagi Sheila uchun kichik kristallar: kelib chiqishi:

Kichik qusursiz olov kristalli- kuch: 32; zarar: 7.00; +3% Kritik imkoniyat jangovar zarba, har qanday quroldan +4 ta zarar, +22,5% yong'in zarari.
Kichik benuqson muz kristalli- kuch: 32; zarar: 7.00; +2 zirhning kirib borishi, +10% kritik imkoniyat. urish yoki orqa zarba, +22,5% sovuq zarar.
Kichik benuqson elektr kristalli- kuch: 32; zarar: 7.00; +4 Chaqqonlik, +6 hujum, +22,5% elektr zarari.
Kichik benuqson tabiiy kristall- kuch: 32; zarar: 7.00; +4 konstitutsiyaga va jangda sog'lig'ini tiklashga, +22,5% tabiat kuchlarining zarariga.
Kichik maydalangan ruhiy kristal- kuch: 20; zarar: 5,50; +5% ruhiy zarar.
Kichik yoriqli ruhiy kristal- kuch: 20; zarar: 5,50; +10% ruhiy zarar.

Ajdaho davridagi Sheila uchun katta kristallar: kelib chiqishi:

Katta yorilib ketgan olov kristalli- fizika: 20; zirh: 10.80; +20 yong'inga chidamlilik.
Katta yorilgan muz kristalli- fizika: 20; zirh: 10.80; +20 sovuqqa chidamlilik.
Katta yoriqli elektr kristalli- fizika: 20; zirh: 10.80; +20 Elektr qarshiligi.
Katta yorilgan tabiiy kristall- fizika: 20; zirh: 10.80; +20 Tabiatga qarshilik.
Katta nuqsonsiz tabiiy kristall- fizika: 32; zirh: 16.20; +1 Konstitutsiya, +3 zirh, +40 Tabiatga qarshilik, +15 Jismoniy qarshilik.
Katta yorilgan ruhiy kristall- fizika: 20; zirh: 10.80; +20 Ruhning qarshiligi.
Katta sof ruhiy kristal- fizika: 26; zirh: 14.40; +30 ruhiy qarshilik, +8% dushmanlik sehrini aks ettirish imkoniyati, +5 ruhiy qarshilik.
Katta benuqson ruhiy kristal- fizika: 32; zirh: 16.20; Barcha statistikaga +1, +40 ruhiy qarshilik, +12% dushman sehrini aks ettirish imkoniyati, +15 ruhiy qarshilik.

O. V. Mosin, I. Ignatov (Bolgariya)

izoh Muzning sayyoramizdagi hayotni ta'minlashdagi ahamiyatini e'tiborsiz qoldirib bo'lmaydi. Muz o'simliklar va hayvonlarning yashash sharoitlari va hayotiga katta ta'sir ko'rsatadi turli xil turlari insonning iqtisodiy faoliyati. Suvni qoplaydigan muz, past zichligi tufayli tabiatda suzuvchi ekran rolini o'ynaydi, daryolar va suv omborlarini yanada muzlashdan himoya qiladi va suv osti aholisining hayotini saqlaydi. Muzdan turli maqsadlarda foydalanish (qorni ushlab turish, muzdan o'tish joylari va izotermik omborlarni tartibga solish, omborxonalar va shaxtalarni muz yotqizish) muz texnologiyasi, qor texnologiyasi, muhandislik kabi gidrometeorologiya va muhandislik fanlarining bir qator bo'limlarining predmeti hisoblanadi. permafrost, shuningdek, muzni razvedka qilish, muz parchalash transporti va qor tozalash uskunalari bo'yicha maxsus xizmatlarning faoliyati. Tabiiy muz oziq-ovqat mahsulotlarini, biologik va tibbiy preparatlarni saqlash va sovutish uchun ishlatiladi, ular uchun maxsus ishlab chiqariladi va yig'iladi, muzni eritib tayyorlangan eritilgan suv esa metabolizmni kuchaytirish va organizmdan toksinlarni olib tashlash uchun xalq tabobatida qo'llaniladi. Maqola o'quvchini muzning kam ma'lum bo'lgan yangi xususiyatlari va modifikatsiyalari bilan tanishtiradi.

Muz - so'nggi ma'lumotlarga ko'ra, o'n to'rtta tarkibiy modifikatsiyaga ega bo'lgan suvning kristalli shakli. Ular orasida kristall (tabiiy muz) va amorf (kub muz) va muzning kristall panjarasini tashkil etuvchi vodorod bog'lari bilan bog'langan suv molekulalarining o'zaro joylashishi va fizik xususiyatlarida bir-biridan farq qiluvchi metastabil modifikatsiyalar mavjud. Ularning barchasi, odatdagidan tashqari tabiiy muz I h , olti burchakli panjarada kristallanib, ekzotik sharoitlarda - quruq muz va suyuq azotning juda past haroratida va minglab atmosferalarning yuqori bosimida, suv molekulasidagi vodorod bog'lanish burchaklari o'zgarganda va olti burchakli bo'lmagan kristalli tizimlarda hosil bo'ladi. shakllanadi. Bunday sharoitlar kosmik sharoitlarni eslatadi va Yerda uchramaydi.

Tabiatda muz asosan olmos tuzilishiga o'xshash olti burchakli panjarada kristallanadigan bitta kristalli xilma-xillik bilan ifodalanadi, bu erda har bir suv molekulasi unga eng yaqin to'rtta molekula bilan o'ralgan, undan bir xil masofada joylashgan, 2,76 angstromga teng va muntazam tetraedrning uchlari. Koordinatsion raqamning pastligi tufayli muzning tuzilishi tarmoq bo'lib, uning past zichligiga ta'sir qiladi, bu 0,931 g / sm 3 ni tashkil qiladi.

Muzning eng g'ayrioddiy xususiyati tashqi ko'rinishlarning ajoyib xilma-xilligidir. Xuddi shu kristall tuzilishga ega bo'lib, u shaffof do'l va muz toshlari, momiq qor parchalari, zich yaltiroq muz qobig'i yoki ulkan muzlik massalari ko'rinishida butunlay boshqacha ko'rinishi mumkin. Muz tabiatda kontinental, suzuvchi va shaklida uchraydi er osti muzlari, shuningdek, qor va muzlik shaklida. U inson yashashining barcha hududlarida keng tarqalgan. Ko'p miqdorda to'plangan qor va muz alohida kristallar yoki qor parchalariga qaraganda tubdan farq qiluvchi xususiyatlarga ega maxsus tuzilmalarni hosil qiladi. Tabiiy muz, asosan, keyingi siqilish va qayta kristallanish natijasida qattiq atmosfera yog'inlaridan hosil bo'lgan cho'kindi-metamorfik muzdan hosil bo'ladi. Tabiiy muzning o'ziga xos xususiyati donadorlik va tasmalilikdir. Granularlik qayta kristallanish jarayonlariga bog'liq; muzlik muzining har bir donasi noto'g'ri shakldagi kristall bo'lib, muz massasidagi boshqa kristallarga shunday yaqin joylashganki, bir kristalning chiqadigan joylari boshqasining chuqurliklariga mahkam joylashadi. Bunday muz polikristal deb ataladi. Unda har bir muz kristalli kristalning optik o'qi yo'nalishiga perpendikulyar bo'lgan bazal tekislikda bir-birining ustiga tushadigan eng nozik barglar qatlamidir.

Erdagi muzning umumiy zaxirasi taxminan 30 million tonnani tashkil qiladi. km 3(1-jadval). Muzning katta qismi Antarktidada to'plangan, uning qatlami qalinligi 4 ga etadi km. Quyosh sistemasi sayyoralari va kometalarda muz borligi haqida ham dalillar mavjud. Muz sayyoramizning iqlimi va unda tirik mavjudotlarning yashashi uchun shunchalik muhimki, olimlar muz uchun maxsus muhit - kriosferani ajratib ko'rsatishdi, uning chegaralari atmosferaga yuqori va er qobig'iga chuqur kiradi.

Tab. bitta. Muzning miqdori, tarqalishi va yashash muddati.

muz turi; Og'irligi; Tarqatish maydoni; O'rtacha konsentratsiya, g / sm2; Og'irlikni oshirish darajasi, g / yil; O'rtacha umr ko'rish vaqti, yil
G; %; million km2; %
Muzliklar; 2.4 1022; 98,95; 16.1; 10,9 sushi; 1,48 105; 2,5 1018; 9580
er osti muzlari; 2 1020; 0,83; 21; 14,1 sushi; 9,52 103; 6 1018; 30-75
dengiz muzi; 3,5 1019; 0,14; 26; 7,2 okeanlar; 1,34 102; 3.3 1019; 1.05
Qor qoplami; 1,0 1019; 0,04; 72,4; 14.2 Yer; 14,5; 2 1019; 0,3-0,5
aysberglar; 7,6 1018; 0,03; 63,5; 18,7 okean; 14.3; 1,9 1018; 4.07
atmosfera muzligi; 1,7 1018; 0,01; 510,1; 100 Yer; 3.3 10-1; 3,9 1020; 4 10-3

Muz kristallari shakli va nisbati jihatidan noyobdir. Har qanday o'sib borayotgan tabiiy kristall, shu jumladan muzli muz kristalli har doim ideal, muntazam kristall panjarani yaratishga intiladi, chunki bu uning ichki energiyasining minimal nuqtai nazaridan foydalidir. Har qanday aralashmalar, ma'lumki, kristallning shaklini buzadi, shuning uchun suvning kristallanishi paytida suv molekulalari birinchi navbatda panjara ichiga o'rnatiladi va begona atomlar va aralashmalar molekulalari suyuqlikka joylashadi. Va faqat nopokliklar boradigan joyi yo'q bo'lganda, muz kristali ularni o'z tuzilishiga kirita boshlaydi yoki ularni konsentrlangan muzlatmaydigan suyuqlik - sho'r suv bilan ichi bo'sh kapsulalar shaklida qoldiradi. Shuning uchun, dengiz muzi toza va hatto eng iflos suv havzalari shaffof va bilan qoplangan toza muz. Muz erib ketganda, u aralashmalarni sho'r suvga siqib chiqaradi. Sayyoraviy miqyosda suvning muzlashi va erishi hodisasi suvning bug'lanishi va kondensatsiyasi bilan birga Yerdagi suv doimo o'zini tozalab turadigan ulkan tozalash jarayoni rolini o'ynaydi.

Tab. 2. Muzning ba'zi fizik xususiyatlari I.

Mulk

Ma'nosi

Eslatma

Issiqlik sig'imi, kal/(g °C) Erish issiqligi, kal/g Bug'lanish issiqligi, kal/g

0,51 (0°C) 79,69 677

Haroratning pasayishi bilan kuchli pasayadi

Issiqlik kengayish koeffitsienti, 1 / ° S

9,1 10-5 (0°C)

Polikristal muz

Issiqlik o'tkazuvchanligi, kal/(sm sek °C)

4,99 10 -3

Polikristal muz

Sinishi indeksi:

1,309 (-3°C)

Polikristal muz

Maxsus elektr o'tkazuvchanligi, ohm-1 sm-1

10-9 (0°C)

Ko'rinib turgan faollik energiyasi 11 kkal/mol

Yuzaki elektr o'tkazuvchanligi, ohm-1

10-10 (-11°C)

Ko'rinib turgan faollik energiyasi 32 kkal/mol

Yangning elastiklik moduli, din/sm2

9 1010 (-5 °C)

Polikristal muz

Qarshilik, MN / m2: yirtiq kesish

2,5 1,11 0,57

polikristal muz polikristal muz polikristal muz

Dinamik yopishqoqlik, muvozanat

Polikristal muz

Deformatsiya va mexanik relaksatsiya vaqtida aktivlanish energiyasi, kkal/mol

0 dan 273,16 K gacha 0,0361 kkal/(mol °C) chiziqli ravishda oshadi.

Eslatma: 1 kal/(g °C)=4,186 kJ/(kg K); 1 ohm -1 sm -1 \u003d 100 sim / m; 1 din = 10 -5 N ; 1 N = 1 kg m/s²; 1 din/sm=10 -7 N/m; 1 kal / (sm sek ° C) \u003d 418,68 Vt / (m K); 1 muvozanat \u003d g / sm s \u003d 10 -1 N sek / m 2.

Muzning Yerda keng tarqalganligi tufayli muzning fizik xossalarining boshqa moddalar xossalaridan farqi (2-jadval) koʻpgina tabiiy jarayonlarda muhim rol oʻynaydi. Muzning boshqa ko'plab hayotni qo'llab-quvvatlovchi xususiyatlari va anomaliyalari mavjud - zichlik, bosim, hajm va issiqlik o'tkazuvchanlik anomaliyalari. Agar suv molekulalarini kristallga bog'laydigan vodorod aloqalari bo'lmasa, muz -90 ° C da eriydi. Ammo bu suv molekulalari o'rtasida vodorod aloqalari mavjudligi sababli sodir bo'lmaydi. Suv zichligidan pastroq bo'lganligi sababli, muz suv yuzasida suzuvchi qopqoq hosil qiladi, bu daryolar va suv omborlarini muzlashdan himoya qiladi, chunki uning issiqlik o'tkazuvchanligi suvnikiga qaraganda ancha past. Bunday holda, eng past zichlik va hajm +3,98 ° C da kuzatiladi (1-rasm). Keyinchalik suvni 0 0 C gacha sovutish asta-sekin kamayishiga emas, balki suv muzga aylanganda uning hajmining deyarli 10% ga oshishiga olib keladi. Suvning bunday xatti-harakati bir vaqtning o'zida suvda ikkita muvozanat fazasining mavjudligini ko'rsatadi - suyuq va kvazi kristalli, kristall panjarasi nafaqat davriy tuzilishga ega, balki turli tartibli simmetriya o'qlariga ham ega. borligi ilgari kristallograflarning g'oyalariga zid bo'lgan. Taniqli mahalliy nazariy fizik Ya.I.Frenkel tomonidan ilk bor ilgari surilgan bu nazariya suyuqlik molekulalarining bir qismi kvazristall struktura hosil qiladi, qolgan molekulalar esa gazsimon, erkin boʻladi, degan farazga asoslanadi. ovoz balandligi bo'ylab harakatlanadi. Har qanday turg'un suv molekulasining kichik atrofida molekulalarning taqsimlanishi ma'lum bir tartibga ega bo'lib, biroz bo'sh bo'lsa-da, kristallini eslatadi. Shu sababli, suvning tuzilishi ba'zan kvazi-kristal yoki kristalli deb ataladi, ya'ni simmetriyaga ega va atomlar yoki molekulalarning o'zaro joylashishida tartib mavjudligi.

Guruch. bitta. Muz va suvning o'ziga xos hajmining haroratga bog'liqligi

Yana bir xususiyat shundaki, muzning oqim tezligi faollashuv energiyasiga to'g'ridan-to'g'ri proportsional va mutlaq haroratga teskari proportsionaldir, shuning uchun harorat pasayganda, muz o'z xossalarida mutlaqo qattiq jismga yaqinlashadi. O'rtacha erishga yaqin haroratda muzning suyuqligi tog' jinslariga qaraganda 10 6 marta yuqori bo'ladi. Oquvchanligi tufayli muz bir joyda to'planmaydi, balki doimo muzliklar shaklida harakatlanadi. Polikristal muzdagi oqim tezligi va kuchlanish o'rtasidagi munosabat giperbolikdir; quvvat tenglamasi bilan uning taxminiy tavsifi bilan, kuchlanish kuchayishi bilan eksponent ortadi.

Ko'rinadigan yorug'lik deyarli muz tomonidan so'rilmaydi, chunki yorug'lik nurlari muz kristalidan o'tadi, lekin u ultrabinafsha nurlanishni va Quyoshdan keladigan infraqizil nurlanishning ko'p qismini bloklaydi. Spektrning bu hududlarida muz mutlaqo qora ko'rinadi, chunki spektrning bu hududlarida yorug'likning yutilish koeffitsienti juda yuqori. Muz kristallaridan farqli o'laroq, qorga tushgan oq yorug'lik so'rilmaydi, balki muz kristallarida ko'p marta sinadi va ularning yuzlaridan aks etadi. Shuning uchun qor oq ko'rinadi.

Muz (0,45) va qorning (0,95 gacha) juda yuqori aks etishi tufayli ular bilan qoplangan maydon yiliga o'rtacha 72 million gektarni tashkil qiladi. km 2 ikkala yarim sharning yuqori va o'rta kengliklarida quyosh issiqligini me'yordan 65% kamroq oladi va er yuzasini sovutishning kuchli manbai bo'lib, bu asosan zamonaviy kenglik iqlim zonaliligini belgilaydi. Yozda, qutbli hududlarda quyosh radiatsiyasi ekvatorial kamarga qaraganda ko'proq bo'ladi, shunga qaramay, harorat pastligicha qolmoqda, chunki so'rilgan issiqlikning muhim qismi juda yuqori erish issiqligiga ega bo'lgan muzning erishiga sarflanadi.

Muzning boshqa g'ayrioddiy xususiyatlari uning o'sib borayotgan kristallari orqali elektromagnit nurlanishni o'z ichiga oladi. Ma'lumki, suvda erigan aralashmalarning ko'pchiligi muz o'sishni boshlaganda unga o'tmaydi; ular muzlashadi. Shuning uchun, hatto eng iflos ko'lmakda ham muz plyonkasi toza va shaffof bo'ladi. Bunday holda, aralashmalar qattiq va suyuq muhitlar chegarasida, turli belgilardagi ikki qatlamli elektr zaryadlari shaklida to'planadi, bu sezilarli potentsial farqni keltirib chiqaradi. Zaryadlangan nopoklik qatlami pastki chegara bilan birga harakat qiladi yosh muz va elektromagnit to'lqinlarni chiqaradi. Buning yordamida kristallanish jarayonini batafsil kuzatish mumkin. Shunday qilib, uzunligi igna shaklida o'sib borayotgan kristall lateral jarayonlar bilan qoplanganidan farqli ravishda nurlanadi va o'sayotgan donalarning nurlanishi kristallar yorilishi paytida paydo bo'ladigan nurlanishdan farq qiladi. Radiatsiya impulslarining shakli, ketma-ketligi, chastotasi va amplitudasidan muzning qanday tezlikda muzlashini va bu holda qanday muz tuzilishini aniqlash mumkin.

Ammo muzning tuzilishidagi eng hayratlanarli tomoni shundaki, uglerod nanonaychalari ichidagi past harorat va yuqori bosimdagi suv molekulalari DNK molekulalarini eslatuvchi qo‘sh spiral shaklida kristallanishi mumkin. Buni Nebraska (AQSh) universitetidan Syao Cheng Zeng boshchiligidagi amerikalik olimlarning yaqinda o‘tkazgan kompyuter tajribalari isbotladi. Simulyatsiya qilingan tajribada suv spiral hosil qilish uchun u yuqori bosim ostida, diametri 1,35 dan 1,90 nm gacha bo'lgan, 10 dan 40 000 atmosferagacha o'zgarib turadigan nanotubalarga joylashtirildi va -23 ° C harorat o'rnatildi. Suv barcha holatlarda yupqa quvurli tuzilmani hosil qilishini ko'rish kutilgan edi. Shu bilan birga, model 1,35 nm diametrli nanotuba va 40 000 atmosfera tashqi bosimda muz tarkibidagi vodorod aloqalari egilganligini ko'rsatdi, bu esa ikki devorli - ichki va tashqi spiral hosil bo'lishiga olib keldi. Bunday sharoitda ichki devor to'rtburchak spiralga o'ralgan bo'lib chiqdi, tashqi devor esa DNK molekulasiga o'xshash to'rtta qo'sh spiraldan iborat (2-rasm). Bu fakt hayotiy DNK molekulasining tuzilishi va suvning o'zi tuzilishi o'rtasidagi bog'liqlikni va suv DNK molekulalarini sintez qilish uchun matritsa bo'lib xizmat qilganligini tasdiqlashi mumkin.

Guruch. 2. DNK molekulasiga o'xshash nanotubalardagi muzlatilgan suv tuzilishining kompyuter modeli (New Scientist fotosurati, 2006 yil)

Suvning eng muhim xususiyatlaridan yana biri kashf etilgan va o'rganilgan yaqin vaqtlar, suvning o'tmishdagi ta'sirlar haqida ma'lumotni eslab qolish qobiliyatiga ega ekanligida yotadi. Buni birinchi bo'lib yapon tadqiqotchisi Masaru Emoto va vatandoshimiz Stanislav Zenin isbotladilar, ular birinchilardan bo'lib suv tuzilishining klaster nazariyasini taklif qildilar, u suvning umumiy ko'pburchakli tuzilishning tsiklik assotsiatsiyalari - umumiy formulali klasterlardan (H) iborat. 2 O) n, bu erda n, so'nggi ma'lumotlarga ko'ra, yuzlab va hatto ming birlikka yetishi mumkin. Suvda klasterlarning mavjudligi tufayli suv axborot xususiyatiga ega. Tadqiqotchilar suvning muz mikrokristallariga muzlashi, unga turli elektromagnit va akustik maydonlar, ohanglar, ibodatlar, so'zlar yoki fikrlar bilan ta'sir qilish jarayonlarini suratga olishdi. Ma’lum bo‘lishicha, go‘zal kuy va so‘zlar ko‘rinishidagi ijobiy ma’lumotlar ta’sirida muz nosimmetrik olti burchakli kristalllarga aylangan. Ritmik bo'lmagan musiqa yangragan joyda, g'azablangan va haqoratli so'zlar, suv, aksincha, xaotik va shaklsiz kristallarga aylangan. Bu suvning tashqi axborot ta'siriga sezgir bo'lgan maxsus tuzilishga ega ekanligidan dalolat beradi. Taxminlarga ko'ra, 85-90% suvdan iborat bo'lgan inson miyasi suvga kuchli strukturaviy ta'sir ko'rsatadi.

Emoto kristallari ham qiziqish uyg'otadi, ham yetarlicha asoslanmagan tanqidni uyg'otadi. Agar siz ularga diqqat bilan qarasangiz, ularning tuzilishi oltita tepadan iborat ekanligini ko'rishingiz mumkin. Ammo undan ham ehtiyotkorlik bilan tahlil qilish shuni ko'rsatadiki, qishda qor parchalari bir xil tuzilishga ega, har doim nosimmetrik va oltita tepaga ega. Kristallangan tuzilmalar qay darajada ular yaratilgan muhit haqida ma'lumotni o'z ichiga oladi? Qor parchalarining tuzilishi chiroyli yoki shaklsiz bo'lishi mumkin. Bu shuni ko'rsatadiki, nazorat namunasi (atmosferadagi bulut) ular sodir bo'lgan joyda ularga dastlabki sharoitlar bilan bir xil ta'sir ko'rsatadi. Boshlang'ich sharoitlar quyosh faolligi, harorat, geofizik maydonlar, namlik va boshqalar. Bularning barchasi, deb ataladigan narsadan iborat. o'rtacha ansambl, biz suv tomchilarining, so'ngra qor parchalarining tuzilishi taxminan bir xil degan xulosaga kelishimiz mumkin. Ularning massasi deyarli bir xil va ular atmosferada xuddi shunday tezlikda harakat qilishadi. Atmosferada ular o'z tuzilmalarini shakllantirishda va hajmini oshirishda davom etadilar. Agar ular bulutning turli qismlarida paydo bo'lgan bo'lsa ham, deyarli bir xil sharoitlarda paydo bo'lgan bir guruhda har doim ma'lum miqdordagi qor parchalari mavjud. Qor parchalari haqidagi ijobiy va salbiy ma'lumotlar nimadan iborat degan savolga javobni Emotoda topish mumkin. Laboratoriya sharoitida salbiy ma'lumotlar (zilzila, odam uchun noqulay ovoz tebranishlari va boshqalar) kristallarni hosil qilmaydi, balki ijobiy ma'lumot, aksincha. Bir omil qor parchalarining bir xil yoki o'xshash tuzilmalarini qay darajada shakllantirishi juda qiziq. Suvning eng yuqori zichligi 4 ° C haroratda kuzatiladi. Harorat noldan pastga tushganda olti burchakli muz kristallari shakllana boshlaganda suvning zichligi kamayishi ilmiy jihatdan isbotlangan. Bu suv molekulalari orasidagi vodorod aloqalarining ta'siri natijasidir.

Ushbu tuzilmaning sababi nimada? Kristallar qattiq jismlar bo'lib, ularni tashkil etuvchi atomlar, molekulalar yoki ionlar muntazam, takrorlanuvchi tuzilishda, uchta fazoviy o'lchamda joylashgan. Suv kristallarining tuzilishi biroz boshqacha. Isaakning fikriga ko'ra, muzdagi vodorod aloqalarining faqat 10% kovalentdir, ya'ni. etarlicha barqaror ma'lumotlarga ega. Bir suv molekulasining kislorodi va boshqasining vodorodi o'rtasidagi vodorod aloqalari tashqi ta'sirlarga eng sezgir. Kristallarning hosil bo'lishida suvning spektri vaqt jihatidan nisbatan farq qiladi. Antonov va Yuskeseliyev tomonidan isbotlangan suv tomchisining diskret bug'lanishining ta'siri va uning vodorod bog'larining energiya holatlariga bog'liqligiga ko'ra, kristallarning tuzilishi haqida javob izlash mumkin. Spektrning har bir qismi suv tomchilarining sirt tarangligiga bog'liq. Spektrda oltita cho'qqi bor, ular qor parchasining ta'sirini ko'rsatadi.

Shubhasiz, Emotoning tajribalarida dastlabki "nazorat" namunasi kristallarning ko'rinishiga ta'sir qiladi. Bu shuni anglatadiki, ma'lum bir omil ta'siridan keyin bunday kristallarning paydo bo'lishini kutish mumkin. Bir xil kristallarni olish deyarli mumkin emas. "Sevgi" so'zining suvga ta'sirini sinab ko'rishda Emoto bu tajriba turli xil namunalar bilan o'tkazilgan yoki yo'qligini aniq ko'rsatmaydi.

Emoto texnikasi etarlicha farqlanadimi yoki yo'qligini tekshirish uchun ikki marta ko'r-ko'rona tajribalar kerak. Ishoqning 10% suv molekulalari muzlagandan keyin kovalent bog'lanish hosil qilishini isbotlashi bizga suv muzlaganda bu ma'lumotdan foydalanishini ko'rsatadi. Emotoning yutug'i, hatto ikki tomonlama ko'r-ko'rona tajribalarsiz ham, suvning axborot xususiyatlariga nisbatan juda muhim bo'lib qolmoqda.

Tabiiy qor parchasi, Uilson Bentli, 1925 yil

Tabiiy suvdan olingan emoto qor parchasi

Bir qor parchasi tabiiy, ikkinchisi esa Emoto tomonidan yaratilgan, bu suv spektridagi xilma-xillik cheksiz emasligini ko'rsatadi.

Zilzila, Sofiya, 4,0 Rixter shkalasi, 2008 yil 15 noyabr,
Dr. Ignatov, 2008 ©, prof. Antonov qurilmasi ©

Bu raqam nazorat namunasi va boshqa kunlarda olinganlar o'rtasidagi farqni ko'rsatadi. Suv molekulalari suvdagi eng baquvvat vodorod aloqalarini, shuningdek, tabiiy hodisa paytida spektrdagi ikkita tepalikni buzadi. Tadqiqot Antonov qurilmasi yordamida amalga oshirildi. Biofizik natija zilzila paytida tananing hayotiyligining pasayishini ko'rsatadi. Zilzila paytida Emoto laboratoriyasidagi qor parchalarida suv o'z tuzilishini o'zgartira olmaydi. Zilzila paytida suvning elektr o'tkazuvchanligining o'zgarishi haqida dalillar mavjud.

1963 yilda tanzaniyalik maktab o'quvchisi Erasto Mpemba issiq suv sovuq suvga qaraganda tezroq muzlashini payqadi. Bu hodisa Mpemba effekti deb ataladi. Suvning o'ziga xos xususiyati Aristotel, Frensis Bekon va Rene Dekart tomonidan ancha oldin sezilgan. Bu hodisa bir qator mustaqil tajribalar bilan ko'p marta isbotlangan. Suv yana bir g'alati xususiyatga ega. Menimcha, buning izohi quyidagicha: qaynatilgan suvning differensial muvozanatsiz energiya spektri (DNES) xona haroratida olingan namunaga qaraganda suv molekulalari orasidagi vodorod aloqalarining o'rtacha o'rtacha energiyasiga ega, bu shuni anglatadiki, qaynatilgan suvda kamroq energiya kerak kristallar tuzilishini boshlash va muzlatish uchun.

Muzning tuzilishi va uning xususiyatlarining kaliti uning kristalining tuzilishida yotadi. Muzning barcha modifikatsiyalari kristallari H 2 O suv molekulalaridan qurilgan bo'lib, ular vodorod aloqalari bilan ma'lum bir vodorod bog'lanishlari bilan uch o'lchovli to'r ramkalariga bog'langan. Suv molekulasini oddiygina tetraedr (uchburchak asosli piramida) sifatida tasavvur qilish mumkin. Uning markazida sp 3 gibridlanish holatida bo'lgan kislorod atomi va ikkita uchida - vodorod atomi joylashgan bo'lib, uning 1s elektronlaridan biri kovalent hosil bo'lishida ishtirok etadi. N-A aloqasi kislorod bilan. Qolgan ikkita cho'qqilarni molekula ichidagi bog'lanishlar hosil bo'lishida ishtirok etmaydigan juft bo'lmagan kislorod elektronlari egallaydi, shuning uchun ular yolg'iz deb ataladi. H 2 O molekulasining fazoviy shakli markaziy kislorod atomining vodorod atomlari va yolg'iz elektron juftlarining o'zaro itarilishi bilan izohlanadi.

Vodorod aloqasi molekulalararo oʻzaro taʼsirlar kimyosida muhim ahamiyatga ega boʻlib, kuchsiz elektrostatik kuchlar va donor-akseptor taʼsirlari taʼsirida harakatlanadi. Bir suv molekulasining elektron yetishmaydigan vodorod atomi qo'shni suv molekulasi kislorod atomining yolg'iz elektron jufti (O-N…O) bilan o'zaro ta'sirlashganda sodir bo'ladi. O'ziga xos xususiyat vodorod aloqasi nisbatan past quvvatga ega; u kimyoviy kovalent bog'lanishdan 5-10 marta zaifdir. Energiya nuqtai nazaridan, vodorod aloqasi kimyoviy bog'lanish va molekulalarni qattiq yoki suyuq fazada ushlab turadigan Van der Vaals o'zaro ta'siri o'rtasida oraliq pozitsiyani egallaydi. Muz kristalidagi har bir suv molekulasi bir vaqtning o'zida boshqa qo'shni molekulalar bilan to'rtta vodorod aloqasini hosil qilishi mumkin, bu esa tetraedrning cho'qqilariga yo'naltirilgan 109 ° 47 "ga teng bo'lgan qat'iy belgilangan burchaklarda, suv muzlaganda zich tuzilish hosil bo'lishiga yo'l qo'ymaydi (2-rasm). 3).I, Ic, VII va VIII muz tuzilmalarida bu tetraedr muntazamdir.II, III, V va VI muz tuzilmalarida tetraedr sezilarli darajada buziladi.VI, VII va VIII muz tuzilmalarida ikkita. vodorod bog'larining o'zaro kesishuvchi tizimlarini ajratib ko'rsatish mumkin.Vodorod bog'larining bu ko'rinmas doirasi suv molekulalarini panjara shaklida joylashtiradi, tuzilishi ichi bo'sh ichki kanallari bo'lgan olti burchakli chuqurchaga o'xshaydi.Agar muz qizdirilsa, panjara tuzilishi buziladi: suv. molekulalar suyuqlikning zichroq tuzilishiga olib keladigan panjara bo'shliqlariga tusha boshlaydi - bu suvning muzdan og'irroq ekanligini tushuntiradi.

Guruch. 3. To'rtta H 2 O molekulalari o'rtasida vodorod aloqasining shakllanishi (qizil sharlar markaziy kislorod atomlarini, oq sharlar vodorod atomlarini ko'rsatadi)

Muzning tuzilishiga xos bo'lgan vodorod aloqalari va molekulalararo o'zaro ta'sirlarning o'ziga xosligi erigan suvda saqlanib qoladi, chunki muz kristalining erishi paytida barcha vodorod aloqalarining atigi 15 foizi yo'q qilinadi. Shu sababli, har bir suv molekulasining to'rtta qo'shnisi bilan muzga xos bo'lgan bog'lanishi ("qisqa masofa tartibi") buzilmaydi, garchi kislorod ramka panjarasining ko'proq xiralashishi kuzatiladi. Vodorod aloqalari suv qaynaganda ham davom etishi mumkin. Vodorod aloqalari faqat suv bug'ida mavjud emas.

Atmosfera bosimida hosil bo'ladigan va 0 ° C da eriydigan muz eng tanish, ammo hali to'liq tushunilmagan moddadir. Uning tuzilishi va xususiyatlarida ko'p narsa g'ayrioddiy ko'rinadi. Muzning kristall panjarasi tugunlarida suv molekulalarining tetraedrasining kislorod atomlari tartibli joylashgan bo'lib, olti burchakli chuqurchaga o'xshab muntazam olti burchaklarni hosil qiladi va vodorod atomlari kislorod atomlarini bog'laydigan vodorod aloqalarida turli xil pozitsiyalarni egallaydi ( 4-rasm). Shuning uchun suv molekulalarining qo'shnilariga nisbatan oltita ekvivalent yo'nalishi mavjud. Ulardan ba'zilari chiqarib tashlandi, chunki bir xil vodorod bog'ida bir vaqtning o'zida ikkita protonning mavjudligi dargumon, ammo suv molekulalarining yo'nalishida etarlicha noaniqlik mavjud. Atomlarning bunday xatti-harakati atipikdir, chunki qattiq moddada barcha atomlar bir xil qonunga bo'ysunadi: yoki ular tartibli joylashgan atomlar, keyin esa kristall yoki tasodifiy, keyin esa amorf moddadir. Bunday g'ayrioddiy tuzilma muzning ko'pgina modifikatsiyalarida - Ih, III, V, VI va VII (va, aftidan, Icda) (3-jadval) va II, VIII va IX muz tuzilishida - suvda amalga oshirilishi mumkin. molekulalar orientatsion tartibda joylashgan. J. Bernalning fikricha, muz kislorod atomlariga nisbatan kristall, vodorod atomlariga nisbatan shishasimon.

Guruch. to'rtta. Tabiiy olti burchakli konfiguratsiyadagi muzning tuzilishi I h

Boshqa sharoitlarda, masalan, yuqori bosim va past haroratlarda kosmosda muz turli xil kristallanadi, boshqa kristall panjaralar va modifikatsiyalarni (kubik, trigonal, tetragonal, monoklinik va boshqalar) hosil qiladi, ularning har biri o'ziga xos tuzilishga va kristall panjaraga ega ( 3-jadval). Har xil modifikatsiyadagi muzning tuzilmalari rossiyalik tadqiqotchilar, kimyo fanlari doktori tomonidan hisoblab chiqilgan. G.G. Malenkov va t.f.n. E.A. Jeligovskaya fizik kimyo va elektrokimyo institutidan. A.N. Rossiya Fanlar akademiyasining Frumkin. II, III va V muz modifikatsiyalari, agar harorat -170 ° C dan oshmasa, atmosfera bosimida uzoq vaqt qoladi (5-rasm). Taxminan -150 ° C gacha sovutilganda, tabiiy muz bir necha nanometr o'lchamdagi kublar va oktaedrlardan tashkil topgan kubik muzga aylanadi. Ice Ic ba'zida kapillyarlarda suv muzlaganda ham paydo bo'ladi, bu suvning devor materiali bilan o'zaro ta'siri va uning tuzilishini takrorlash orqali osonlashadi. Agar harorat -110 0 S dan bir oz yuqori bo'lsa, metall taglik ustida zichroq va og'irroq shishasimon amorf muzning 0,93 g/sm 3 zichlikdagi kristallari hosil bo'ladi. Muzning bu ikkala shakli o'z-o'zidan olti burchakli muzga aylanishi mumkin va qanchalik tez bo'lsa, harorat shunchalik yuqori bo'ladi.

Tab. 3. Muzning ayrim modifikatsiyalari va ularning fizik parametrlari.

Modifikatsiya

Kristal tuzilishi

Vodorod bog'lanish uzunligi, Å

H-O-H burchaklari tetraedrada, 0

Olti burchakli

kub

Trigonal

tetragonal

Monoklinik

tetragonal

kub

tetragonal

Eslatma. 1 Å = 10 -10 m

Guruch. 5. Turli modifikatsiyadagi kristall muzlarning holat diagrammasi.

Yuqori bosimli muzlar ham bor - trigonal va tetragonal modifikatsiyalarning II va III, bir-biriga nisbatan uchdan biriga siljigan olti burchakli gofrirovka qilingan elementlardan hosil bo'lgan ichi bo'sh akrlardan hosil bo'lgan (6-rasm va 7-rasm). Bu muzlar geliy va argon asil gazlari ishtirokida barqarorlashadi. Monoklinik modifikatsiyaning muz V tuzilishida qo'shni kislorod atomlari orasidagi burchaklar 860 dan 132 ° gacha, bu suv molekulasidagi bog'lanish burchagidan juda farq qiladi, bu 105 ° 47'. Tetragonal modifikatsiyaning VI muzi bir-biriga kiritilgan ikkita ramkadan iborat bo'lib, ular orasida vodorod aloqalari mavjud emas, buning natijasida tanaga markazlashtirilgan kristall panjara hosil bo'ladi (8-rasm). VI muzning tuzilishi geksamerlarga - oltita suv molekulasi bloklariga asoslangan. Ularning konfiguratsiyasi hisob-kitoblar bilan berilgan barqaror suv klasterining tuzilishini aniq takrorlaydi. VII muzning past haroratli tartiblangan shakllari bo'lgan kubik modifikatsiyasining VII va VIII muzlari bir-biriga o'rnatilgan muz ramkalari bilan o'xshash tuzilishga ega. Bosimning keyingi oshishi bilan kristall panjaradagi kislorod atomlari orasidagi masofa Muz VII va VIII kamayadi, natijada muzning X tuzilishi hosil bo'ladi, unda kislorod atomlari to'g'ri panjarada tekislanadi va protonlar tartiblanadi.

Guruch. 7. III konfiguratsiyadagi muz.

XI muz normal bosimda 72 K dan past ishqor qo'shilishi bilan I h muzning chuqur sovishi natijasida hosil bo'ladi. Bunday sharoitda gidroksil kristall nuqsonlari hosil bo'lib, o'sib borayotgan muz kristalining tuzilishini o'zgartirishga imkon beradi. Muz XI protonlarning tartibli joylashuviga ega bo'lgan rombsimon kristall panjaraga ega va kristallning gidroksil nuqsonlari yaqinidagi ko'plab kristallanish markazlarida bir vaqtning o'zida hosil bo'ladi.

Guruch. sakkiz. Ice VI konfiguratsiyasi.

Muzlar orasida, shuningdek, eng chiroyli tuzilishga ega bo'lgan umri soniyalar bo'lgan IV va XII metastabil shakllar ham mavjud (9-rasm va 10-rasm). Metastabil muzni olish uchun I h muzni suyuq azot haroratida 1,8 GPa bosimgacha siqish kerak. Bu muzlar ancha oson hosil bo'ladi va ayniqsa o'ta sovutilgan og'ir suv bosimga duchor bo'lganda barqaror bo'ladi. Yana bir metastabil modifikatsiya - muz IX o'ta sovutish paytida hosil bo'ladi Muz III va mohiyatan uning past haroratli shaklini ifodalaydi.

Guruch. 9. Muz IV-konfiguratsiyasi.

Guruch. o'n. Ice XII konfiguratsiyasi.

Muzning so'nggi ikkita modifikatsiyasi - monoklinik XIII va rombik konfiguratsiya XIV Oksford (Buyuk Britaniya) olimlari tomonidan yaqinda - 2006 yilda kashf etilgan. Monoklinli va rombik panjarali muz kristallari mavjudligi haqidagi taxminni tasdiqlash qiyin edi: -160 ° C haroratda suvning yopishqoqligi juda yuqori va toza o'ta sovutilgan suv molekulalarining bunday miqdorda birlashishi qiyin. kristall yadro hosil bo'ladi. Bunga past haroratlarda suv molekulalarining harakatchanligini oshiruvchi katalizator - xlorid kislotasi yordamida erishildi. Erda muzning bunday modifikatsiyalari hosil bo'lishi mumkin emas, lekin ular sovutilgan sayyoralar va muzlatilgan sun'iy yo'ldoshlar va kometalarda kosmosda mavjud bo'lishi mumkin. Shunday qilib, Yupiter va Saturn yo'ldoshlari yuzasidan zichlik va issiqlik oqimlarini hisoblash Ganymede va Callisto I, III, V va VI muzlari almashinadigan muz qobig'iga ega bo'lishi kerakligini ta'kidlashga imkon beradi. Titanda muz qobiqni emas, balki mantiyani hosil qiladi, uning ichki qatlami muz VI, boshqa yuqori bosimli muzlar va klatrat gidratlardan iborat va muz I h tepada joylashgan.

Guruch. o'n bir. Tabiatdagi qor parchalarining xilma-xilligi va shakli

Past haroratlarda Yer atmosferasida yuqori, suv tetraedralardan kristallanib, olti burchakli muz hosil qiladi I h . Muz kristallarining hosil bo'lish markazi shamol tomonidan atmosferaning yuqori qatlamiga ko'tarilgan qattiq chang zarralaridir. Ushbu embrion muz mikrokristalining atrofida ignalar alohida suv molekulalaridan hosil bo'lgan oltita simmetrik yo'nalishda o'sadi, ularda lateral jarayonlar, dendritlar o'sadi. Qor parchasi atrofidagi havoning harorati va namligi bir xil, shuning uchun dastlab u simmetrik shaklga ega. Qor parchalari paydo bo'lishi bilan ular asta-sekin harorat yuqori bo'lgan atmosferaning pastki qatlamlariga botadi. Bu erda erish sodir bo'ladi va ularning ideal geometrik shakli buzilib, turli xil qor parchalarini hosil qiladi (11-rasm).

Keyinchalik erishi bilan muzning olti burchakli tuzilishi buziladi va klasterlarning tsiklik assotsiatsiyalari, shuningdek, suvning tri-, tetra-, penta-, geksamerlari (12-rasm) va erkin suv molekulalaridan aralashmasi hosil bo'ladi. Shakllangan klasterlarning tuzilishini o'rganish ko'pincha sezilarli darajada qiyin, chunki zamonaviy ma'lumotlarga ko'ra, suv turli neytral klasterlar (H 2 O) n va ularning zaryadlangan klaster ionlari [H 2 O] + n va [H aralashmasidir. 2 O] - n, ular 10 -11 -10 -12 soniya ishlash muddati bilan dinamik muvozanatda.

Guruch. 12. Mumkin bo'lgan suv klasterlari (a-h) tarkibi (H 2 O) n, bu erda n = 5-20.

Klasterlar vodorod bog'lanish yuzlari chiqib turganligi sababli bir-biri bilan o'zaro ta'sir o'tkazishga qodir bo'lib, oltitali, oktaedr, ikosahedr va dodekaedr kabi murakkabroq ko'pburchak tuzilmalarni hosil qiladi. Shunday qilib, suvning tuzilishi Platonik qattiq jismlar (tetraedr, geksahedr, oktaedr, ikosahedr va dodekaedr) bilan bog'liq bo'lib, ularni kashf etgan qadimgi yunon faylasufi va geometriyasi Platon nomi bilan atalgan, ularning shakli oltin nisbat bilan belgilanadi. (13-rasm).

Guruch. 13. Platonik qattiq jismlar, ularning geometrik shakli oltin nisbat bilan belgilanadi.

Har qanday fazoviy ko‘pburchakdagi uchlari (B), yuzlari (G) va qirralari (P) soni quyidagi munosabat bilan tavsiflanadi:

C + D = P + 2

Muntazam ko'pburchakning uchlari (B) sonining uning yuzlaridan birining qirralari (P) soniga nisbati bir xil ko'pburchak yuzlari sonining (G) qirralarning soniga (G) nisbatiga tengdir. P) uning cho'qqilaridan biridan chiquvchi. Tetraedr uchun bu nisbat 4:3, olti yuzli (6 yuzli) va oktaedr uchun (8 yuzli) - 2: 1, dodekaedr (12 yuz) va ikosahedr uchun (20 yuz) - 4: 1 ni tashkil qiladi.

Rossiyalik olimlar tomonidan hisoblangan ko'pburchakli suv klasterlarining tuzilmalari tahlilning zamonaviy usullari: proton magnit-rezonans spektroskopiyasi, femtosekundli lazer spektroskopiyasi, suv kristallaridagi rentgen va neytron diffraktsiyasi yordamida tasdiqlangan. Suv klasterlarining kashf etilishi va suvning axborotni saqlash qobiliyati 21-ming yillikning eng muhim ikkita kashfiyotidir. Bu tabiatga aniqlik shaklidagi simmetriya xosligini yaqqol isbotlaydi geometrik shakllar va muz kristallariga xos bo'lgan nisbatlar.

ADABIYOT.

1. Belyanin V., Romanova E. Hayot, suv molekulasi va oltin nisbati // Fan va hayot, 2004 yil, 10-jild, № 3, bet. 23-34.

2. Shumskiy P. A., Strukturaviy muz fanining asoslari. - Moskva, 1955 b. 113.

3. Mosin O.V., Ignatov I. Suvni hayot moddasi sifatida anglash. // Ong va jismoniy haqiqat. 2011 yil, T 16, No 12, bet. 9-22.

4. Petryanov I. V. Dunyodagi eng noodatiy modda.Moskva, Pedagogika, 1981, s. 51-53.

5 Eyzenberg D, Kautsman V. Suvning tuzilishi va xossalari. - Leningrad, Gidrometeoizdat, 1975, p. 431.

6. Kulskiy L. A., Dal V. V., Lenchina L. G. Suv tanish va sirli. - Kiev, Rodyansk maktabi, 1982 yil, p. 62-64.

7. G. N. Zatsepina, Suvning tuzilishi va xususiyatlari. - Moskva, tahrir. Moskva davlat universiteti, 1974, s. 125.

8. Antonchenko V. Ya., Davydov N. S., Ilyin V. V. Suv fizikasi asoslari - Kiev, Naukova Dumka, 1991, s. 167.

9. Simonit T. Uglerod nanotubalari ichida "ko'rilgan" DNKga o'xshash muz // New Scientist, V. 12, 2006 yil.

10. Emoto M. Suv xabarlari. Yashirin kodlar muz kristallari. - Sofiya, 2006. p. 96.

11. S. V. Zenin va B. V. Tyaglov, gidrofobik o'zaro ta'sir tabiati. Suvli eritmalarda orientatsion maydonlarning paydo bo'lishi // Fizikaviy kimyo jurnali, 1994, V. 68, No 3, bet. 500-503.

12. Pimentel J., McClellan O. Vodorod aloqasi - Moskva, Nauka, 1964, p. 84-85.

13. Bernal J., Fowler R. Suv va ion eritmalarining tuzilishi // Uspekhi fizicheskikh nauk, 1934, jild 14, № 5, bet. 587-644.

14. Xobza P., Zahradnik R. Molekulyar komplekslar: Van der Waals tizimlarining fizik kimyo va biodisiplinlardagi roli. - Moskva, Mir, 1989 yil, 1-bet. 34-36.

15. E. R. Paunder, Muz fizikasi, tarjima. ingliz tilidan. - Moskva, 1967 y. 89.

16. Komarov S. M. Yuqori bosimning muz naqshlari. // Kimyo va hayot, 2007 yil, 2-son, 48-51-betlar.

17. E. A. Jeligovskaya va G. G. Malenkov. Kristalli muz // Uspekhi khimii, 2006, No 75, bet. 64.

18. Fletcher N. H. Muzning kimyoviy fizikasi, Kembrij, 1970 yil.

19. Nemuxin A. V. Klasterlarning xilma-xilligi // Rossiya kimyoviy jurnali, 1996 yil, 40-jild, № 2, bet. 48-56.

20. Mosin O.V., Ignatov I. Suv va jismoniy haqiqatning tuzilishi. // Ong va jismoniy haqiqat, 2011 yil, 16-jild, № 9, bet. 16-32.

21. Ignatov I. Bioenergetik tibbiyot. Tirik materiyaning kelib chiqishi, suv xotirasi, biorezonans, biofizik maydonlar. - GaiaLibris, Sofiya, 2006, p. 93.

muz kristallari

Muqobil tavsiflar

atmosfera hodisasi

Yog'ingarchilik turi

Qishki rassom bir rang bilan rasm chizish

sovuq

Havo namligining kristalli kondensati

ob-havo hodisasi

Daraxtdagi kulrang sochlar

Moviy, ko'k, simlar ustida yotgan (qo'shiq)

Sovutilgan yuzada muz kristallari qatlami

Sovutish yuzasida bug'lanish natijasida hosil bo'lgan yupqa muz kristallari qatlami

Sovutish yuzasida yupqa qor qatlami

Havodagi suv bug'idan hosil bo'lgan muz kristallari

. "qattiq" shudring

Rossiya muzlatgich brendi

Bug'lanish natijasida yupqa qor qatlami hosil bo'ldi

Yog'ingarchilik

Simlar ustidagi ko'k divan kartoshkasi

. "Qor ham emas, muz ham emas, balki daraxtlarni kumush bilan olib tashlaydi" (topishmoq)

oq yog'ingarchilik

Simlar ustida muzlash

daraxtlarga yog'ingarchilik

Qishda daraxtlarni qoplaydi

Qishki kiyimlar daraxti

qor shudringi

qor bilan qoplangan namlik

Archa daraxtlariga qishki reyd

qor-oq yog'ingarchilik

dantelli muzlik

Qor yog'ishi

qor reydi

qishki reyd

. daraxtlardagi "oqlik"

Qishki yog'ingarchilik

Qishda daraxtlarni o'rab oladi

Qoplangan bug'lar

Moviy divan kartoshkasi (qo'shiq)

muzlatilgan bug '

Daraxtlarning qishki liboslari

Oq qishki chekka

Ko'k-ko'k simlar ustiga yotdi

. qishda shudring

qor shudringi

Simlarda yog'ingarchilik

Qishda daraxtlarda

Moviy simlar ustiga yotdi

yupqa qor qatlami

Shoxlar va simlar ustidagi qor

. "va archa ... yashil rangga aylanadi"

Moviy divan kartoshkasi (qo'shiq)

Kumush yog'och qoplama

Qishda yog'ingarchilik

Simlarda ko'k yog'ingarchilik (qo'shiq)

Ayozning boshqa nomi

Rime, aslida

. "Ostonaga kirganingizda, hamma joyda ..."

Xulosa qilib aytganda, muzqaymoq

Sovuq kechadan keyin sovuq

. "sovuq qoziq"

Deyarli qor

qor chekkasi

muzlatilgan shudring

Ayoz bilan deyarli bir xil

Ertalab deyarli qor yog'adi

Qo'shiqda simlar ustidagi sovuq

Butalar ustidagi qishki chekka

muzlatilgan bug '

qishki shudring

Butalarning qishki qoplami

. shoxlardagi "kulrang sochlar"

. "sovuq paxmoq"

yupqa muz qatlami

yupqa qor qatlami

Qishki "kulrang sochlar"

Butalarning qishki qoplami

Simlar ustida yotadigan kishi

Shoxlardagi muz

daraxtlardagi sovuq

Daraxtlarda qishki kumush

Goncharova tomonidan chizilgan rasm

Kuzda mashinadan nimani yirtib tashlashingiz kerak

qishki sovuq

muzlatilgan bug '

atmosfera hodisasi

Sovutish yuzasida bug'lanish natijasida hosil bo'lgan yupqa muz kristallari qatlami

. "Va archa ... yashil rangga aylanadi"

. — Ostonaga kirganingizda, hamma joyda...

. "Sovuq qoziq"

. "Sovuq paxmoq"

. "muzlatilgan" shudring

. Rosa qishda

. shoxlardagi "kulrang sochlar"

. "Moviy ko'k ... simlarga yoting"

. "Qor ham emas, muz ham emas, balki daraxtlarni kumush bilan olib tashlaydi" (topishmoq)

. Daraxtlarda "oqlik"

Qishki "kulrang sochlar"

Muzlatilgan bug'lar, havo namligi, havodan sovuqroq narsalarga joylashadi va ular ustida muzlaydi, bu qattiq sovuq qaytib kelgandan keyin sodir bo'ladi. Nafas olishdan sovuq soqolga, yoqaga o'tiradi. Daraxtlarda, qalin sovuq, kurzha, kolba. Mevalarda sovuq, terli xiralik. Yumshoq sovuq - chelakka. Katta muzlik, qor tepaliklari, chuqur muzlagan yer, don yetishtirish uchun. Qish davomida katta sovuq, sog'liq uchun og'ir yoz. Haggay va Doniyor payg'ambar haqida, sovuq, iliq Rojdestvo vaqti va dekabr. Grigoriy Nikiy yanvarida) pichanlarda sovuq - nam yilga. Hoarfrost, muz bilan qoplangan; ayozli; mo'l-ko'l sovuq. Ayoz, sovuq, lekin kamroq darajada. Ineel m., muz ogʻirligidan singan daraxtlarning shoxlarida (dan). Sovuqmi yoki sovuqmi, sovuqmi, sovuqmi?, Ayoz bilan qoplanishi. Kulbaning burchaklari muzlagan va ayoz, xiralashgan

muzlatilgan shudring

Moviy-ko'k, simlarga yoting

. "Ko'k-ko'k ... simlarga yoting"

Biz hammamiz suvning o'ziga xos xususiyatlari haqida ko'p marta eshitganmiz. Agar "rangsiz va hidsiz suyuqlik" o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lmaganida, hozirgi ko'rinishida Yerda hayot bo'lishi mumkin emas edi. Xuddi shu narsani suvning qattiq shakli - muz haqida ham aytish mumkin. Endi olimlar uning yana bir sirini aniqladilar: hozirgina chop etilgan tadqiqotda mutaxassislar nihoyat muz kristalini olish uchun qancha molekula kerakligini aniqladilar.

Noyob ulanish

Suvning ajoyib xususiyatlari ro'yxati juda uzun bo'lishi mumkin. U suyuqliklar va qattiq jismlar orasida eng yuqori o'ziga xos issiqlik sig'imiga ega, uning kristalli shaklining zichligi - ya'ni muz - suyuq holatdagi suv zichligidan kamroq, yopishish qobiliyati ("tayoq"), yuqori sirt tarangligi - bularning barchasi va yana ko'p narsalar unga er yuzida hayot mavjud bo'lishiga imkon beradi.

Suv o'zining o'ziga xosligi uchun vodorod aloqalariga, aniqrog'i ularning soniga qarzdor. Ularning yordami bilan bitta H 2 O molekulasi boshqa to'rtta molekula bilan "bog'lanishi" mumkin. Bunday "kontaktlar" kovalent aloqalarga qaraganda sezilarli darajada kamroq kuchli (masalan, suv molekulasidagi vodorod va kislorod atomlarini bir-biriga bog'lab turadigan "oddiy" aloqalar) va har bir vodorod aloqasini alohida-alohida buzish juda oddiy. Ammo suvda bunday o'zaro ta'sirlar juda ko'p va ular birgalikda H 2 O molekulalarining erkinligini sezilarli darajada cheklab qo'yadi, bu ularning "o'rtoqlari" dan, aytaylik, qizdirilganda juda oson ajralishiga yo'l qo'ymaydi. Vodorod aloqalarining har birining o'zi soniyaning kichik bir qismi uchun mavjud - ular doimo yo'q qilinadi va qayta yaratiladi. Ammo shu bilan birga, har qanday vaqtda suv molekulalarining aksariyati o'zlarining "qo'shnilari" bilan o'zaro ta'sir qilishda ishtirok etadilar.

Vodorod aloqalari, shuningdek, kristallanish paytida, ya'ni muz hosil bo'lganda suvning g'ayrioddiy harakati uchun javobgardir. Okean yuzasida suzuvchi aysberglar, chuchuk suvdagi muz qobig'i - bu hodisalarning barchasi bizni hayratda qoldirmaydi, chunki biz ularga tug'ilishdan o'rganib qolganmiz. Ammo agar er yuzidagi asosiy narsa suv emas, balki boshqa suyuqlik bo'lsa, unda na muz maydonchalari, na muzli baliq ovlash umuman bo'lmaydi. Suyuqlikdan qattiq holatga o'tishda deyarli barcha moddalarning zichligi ortadi, chunki molekulalar bir-biriga nisbatan yaqinroq "bosiladi", ya'ni hajm birligida ularning soni ko'proq bo'ladi.

Suv bilan vaziyat boshqacha. Tselsiy bo'yicha 4 gradusgacha bo'lgan haroratda H 2 O ning zichligi intizomli tarzda o'sib boradi, ammo bu chegarani kesib o'tganda u keskin ravishda 8 foizga pasayadi. Muzlatilgan suv hajmi mos ravishda ortadi. Bu xususiyat uzoq vaqt davomida ta'mirlanmagan quvurlari bo'lgan uylarning aholisi yoki muzlatgichda kam alkogolli ichimliklarni unutganlarga yaxshi ma'lum.

Suyuqlikdan qattiq holatga o'tishda suv zichligining anomal o'zgarishining sababi bir xil vodorod aloqalarida yotadi. Muzning kristall panjarasi asal chuquriga o'xshaydi, uning olti burchagida suv molekulalari joylashgan. Ular o'zaro vodorod bog'lari bilan bog'langan va ularning uzunligi "oddiy" kovalent bog'ning uzunligidan oshadi. Natijada, qotib qolgan H 2 O molekulalari orasidagi bo'sh joy, zarrachalar erkin harakatlanib, bir-biriga juda yaqin kela oladigan suyuqlik holatida bo'lganidan ko'ra ko'proq bo'sh joy mavjud. Masalan, suvning suyuq va qattiq fazalari molekulalarining qadoqlanishini vizual taqqoslash berilgan.

Suvning er yuzi aholisi uchun o'ziga xos xususiyatlari va alohida ahamiyati olimlarning unga doimiy e'tiborini qaratishini ta'minladi. Ikki vodorod atomi va bitta kislorod atomining birikmasi sayyoradagi eng sinchkovlik bilan o'rganilgan moddadir, desak, katta mubolag'a bo'lmaydi. Shunga qaramay, H 2 O ni qiziqish mavzusi sifatida tanlagan mutaxassislar ishsiz qolmaydi. Misol uchun, ular har doim suyuq suvning qanday qilib qattiq muzga aylanishini o'rganishlari mumkin. Barcha xususiyatlarda bunday keskin o'zgarishlarga olib keladigan kristallanish jarayoni juda tez sodir bo'ladi va uning ko'plab tafsilotlari hali ham noma'lum. Jurnalning oxirgi soni chiqqandan keyin Fan Yana bir sir: endi olimlar sovuqda uning tarkibi tanish muzga aylanishi uchun stakanga qancha suv molekulasini qo'yish kerakligini aniq bilishadi.

turli xil muz

Oldingi jumladagi "odatiy" so'zi stilistik sabablarga ko'ra ishlatilmaydi. Buni ta'kidlaydi gaplashamiz kristalli muz haqida - chuqurchaga o'xshash olti burchakli panjarali. Bunday muz faqat Yerda odatiy bo'lsa-da, cheksiz yulduzlararo kosmosda muzning butunlay boshqacha shakli hukmronlik qiladi, bu asosan Quyoshdan uchinchi sayyoradagi laboratoriyalarda olinadi. Bu muz amorf deyiladi va u muntazam tuzilishga ega emas.

Suyuq suv juda tez (millisekundlar ichida yoki undan ham tezroq) va juda kuchli (120 kelvindan past - minus 153,15 daraja Selsiy) sovutilsa, amorf muzni olish mumkin. Bunday ekstremal sharoitda H 2 O molekulalari tartibli tuzilishga kirishga vaqtlari yo'q va suv zichligi muznikidan bir oz kattaroq bo'lgan yopishqoq suyuqlikka aylanadi. Agar harorat past bo'lib qolsa, suv juda uzoq vaqt davomida amorf muz shaklida qolishi mumkin, lekin u qizdirilganda u kristalli muzning yanada tanish holatiga o'tadi.

Suvning qattiq shaklining navlari faqat amorf va olti burchakli kristalli muz bilan chegaralanmaydi - jami 15 dan ortiq turlari bugungi kunda olimlarga ma'lum. Erdagi eng keng tarqalgan muz I h deb ataladi, lekin atmosferaning yuqori qismida siz I c muzni ham topishingiz mumkin, uning kristall panjarasi olmos panjarasiga o'xshaydi. Muzning boshqa modifikatsiyalari trigonal, monoklinik, kubik, rombik va psevdorombik bo'lishi mumkin.

Ammo ba'zi hollarda bu ikki holat o'rtasida fazaviy o'tish sodir bo'lmaydi: agar suv molekulalari juda oz bo'lsa, ular qat'iy tartibga solingan panjara hosil qilish o'rniga, ular kamroq tartibli shaklda qolishni "afzal" qiladilar. “Har qanday molekulyar klasterda sirtdagi oʻzaro taʼsirlar klaster ichidagi oʻzaro taʼsirlar bilan raqobatlashadi”, deb tushuntirdi yangi ish mualliflaridan biri, Gyottingen universiteti jismoniy kimyo instituti xodimi Tomas Zayx Lente.ru saytiga. "Kichikroq klasterlar uchun kristall "yadro" hosil qilishdan ko'ra, klasterning sirt tuzilishini iloji boricha optimallashtirish energiya jihatidan qulayroq bo'lib chiqdi. Shuning uchun bunday klasterlar amorf bo'lib qoladi."

Geometriya qonunlari shuni ko'rsatadiki, klasterning kattaligi oshgani sayin, sirtda paydo bo'ladigan molekulalarning ulushi kamayadi. Bir nuqtada, kristall panjara hosil bo'lishidan olinadigan energiya foydasi klaster yuzasida molekulalarning optimal joylashishi afzalliklaridan ustun turadi va fazaviy o'tish sodir bo'ladi. Ammo aynan shu daqiqa qachon kelganini olimlar bilishmagan.

Göttingendagi Dinamikalar va oʻzini oʻzi tashkil etish instituti professori Udo Bak (Udo Buk) rahbarligida ishlaydigan bir guruh tadqiqotchilar javob berishga muvaffaq boʻlishdi. Mutaxassislar buni isbotladilar minimal raqam muz kristalini hosil qila oladigan molekulalar 275 plyus yoki minus 25 dona.

O'z tadqiqotida olimlar infraqizil spektroskopiyadan foydalanganlar, natijada chiqish bir nechta molekulalar bilan farq qiladigan suv klasterlarini beradigan spektrlarni ajratib ko'rsatishi mumkin edi. Mualliflar tomonidan ishlab chiqilgan texnika 100 dan 1000 gacha molekulalarni o'z ichiga olgan klasterlar uchun maksimal ruxsatni beradi - aniqrog'i, bu oraliqda, ishonganidek, "eshik" raqami yotadi, shundan so'ng kristallanish boshlanadi.

Olimlar geliy bilan aralashtirilgan suv bug‘ini juda yupqa teshikdan vakuum kamerasiga o‘tkazib, amorf muzni yaratdilar. Kichkina teshikka siqib chiqishga urinib, suv va geliy molekulalari doimiy ravishda bir-biri bilan to'qnashdi va bu siqilishda kinetik energiyasining muhim qismini yo'qotdi. Natijada, osongina klasterlar hosil qiladigan "tinchlangan" molekulalar vakuum kamerasiga kirishdi.

Suv molekulalari sonini o'zgartirish va natijada olingan spektrlarni solishtirish orqali tadqiqotchilar muzning amorfdan kristalli shakliga o'tish momentini aniqlashga muvaffaq bo'lishdi (bu ikki shaklning spektrlari juda xarakterli farqlarga ega). Olimlar tomonidan olingan dinamika nazariy modellar bilan yaxshi mos edi, ular "X nuqtasi" dan o'tgandan so'ng kristall panjara hosil bo'lishi klasterning o'rtasidan boshlanadi va uning chetlariga tarqaladi. Kristallanishning yaqinlashib qolganligining belgisi (yana nazariy tadqiqotlarga ko'ra) oltita vodorod bilan bog'langan molekulalarning halqasining shakllanishi - bu klasterdagi molekulalarning umumiy soni 275 ga etganida sodir bo'ladi. Molekulalar sonining yanada ko'payishi panjaraning asta-sekin o'sishiga olib keladi va 475 dona bosqichida muz klasterining spektri allaqachon oddiy kristalli muzni beradigan spektrdan butunlay farq qilmaydi.

"Mikrodarajada fazaning amorf holatdan kristall holatga o'tish mexanizmi hali batafsil o'rganilmagan, - deb tushuntiradi Zeuch. "Biz tajriba ma'lumotlarimizni faqat nazariy prognozlar bilan solishtirishimiz mumkin - va bu holda kelishuv shunday bo'lib chiqdi. Biz hozirgi natijalardan kelib chiqib, nazariy kimyogarlar bilan birgalikda fazaviy o'tishni o'rganishni davom ettira olamiz va xususan, uning qanchalik tez sodir bo'lishini aniqlashga harakat qilamiz.

Bak va uning hamkasblarining ishi "sof fundamental" toifaga kiradi, garchi u ham amaliy istiqbollarga ega. Mualliflar kelajakda ular yaratgan suv klasterlarini o'rganish uchun bir nechta molekulalar qo'shilganda farqlarni ko'rish imkonini beruvchi texnologiya amaliy sohalarda ham talabga ega bo'lishi mumkinligini istisno qilmaydi. "Maqolamizda biz texnologiyaning barcha asosiy tarkibiy qismlarini tasvirlab berdik, shuning uchun u printsipial jihatdan boshqa neytral molekulalarning klasterlarini o'rganish uchun juda moslashtirilishi mumkin. Biroq, lazer qurilmasining asosiy tamoyillari 1917 yildayoq tushunilgan edi. va birinchi lazer faqat 1960-yillarda yaratilgan ", - Zeuch haddan tashqari optimizmdan ogohlantiradi.