Структуризация воды в жидком виде

Вопрос:

Лет 10 назад, читая лекции по феноменам в науке, нам был приведён в качестве примера следующий опыт...2 пластины из благородного металла располагали таким образом, чтобы расстояние между ними было предельно мало (точно расстояние сейчас не помню). Между пластинами находилась вода. При подаче напряжения на пластины вода выстраивалась в упорядоченную, но подвижную структуру. Представлялось это так: образовывалось множество циклических потоков выстроенных друг за другом и имеющих вращение каждого соседнего потока в противоположную сторону. Т.е. если представить это в виде шариков подшипников, выложенных друг за другом в виде матрицы, то если один из шариков имеет правое вращение, то его соседи - левое.Тогда этот эффект никак объяснить не могли. Известно ли сейчас что-нибудь о его природе? Евгений

Ответ:

Здравствуйте, уважаемый Евгений! Возможно, объяснить это явление можно так. Если к определённому кубическому объёму воды приложить постоянное электромагнитное поле, то в этом случае все молекулы воды, представляющие собой маленькие заряжённые диполи (т.е. на одном её конце отрицательный заряд, а на другом положительный) выстроятся в цепочку вдоль силовых линий магнитного поля, т.е. вдоль оси X.

При тепловом движении дипольной молекулы воды перпендикулярно силовым линиям магнитного поля, вдоль оси Y (см. вектор V), будет возникать момент сил F1, F2 (сила Лоренса), пытающихся придать диполю воды вращательный момент и развернуть молекулу в горизонтальной плоскости. В свою очередь при движении молекулы в горизонтальной плоскости, вдоль оси Z , будет возникать момент сил в вертикальной плоскости. Но полюса магнита должны препятствовать повороту молекулы, а следовательно, и тормозить любое движение молекулы перпендикулярно линиям магнитного поля.

Таким образом, в молекуле воды, помещённой между двумя полюсами магнита остаётся только одна степень свободы – это вращательное колебание вдоль оси X - силовых линий приложенного магнитного поля. По всем остальным координатам движение молекул воды будет тормозиться. Возможно, именно поэтому молекула воды становится как бы "зажатой" между полюсами магнита, совершая лишь колебательные движения относительно оси X. При этом, определённое положение диполей молекул воды в магнитном поле вдоль силовых линий поля будет сохраняться, тем самым делая воду более структурированной и упорядоченной.

Ну а почему “шарик” имеет правое вращение, а его сосед левое можно объяснить тем, что всякий движущийся диполь меняет своё электрическое поле и создаёт вокруг себя магнитное поле. Это магнитное поле будет воздействовать на соседний диполь. Но ведь диполи воды биполярны, т.е. содержат на одном конце положительный, а на другом отрицательный заряд. Возможно, поэтому диполь крутится по часовой, а его сосед против часовой стрелке. К сожалению, я не физик, чтобы дать полное физическое объяснение этому феномену.

Воздействие электромагнитного поля на воду сказывается на поведении находящихся в ней примесей, хотя сущность этих явлений пока точно не выяснена.

С уважением,
К.х.н. О.В. Мосин