最小的水滴有多大?中國科學院大連化學物理研究所(以下簡稱“大連化物所”)16日發布消息稱,該所江淩研究員和楊學明院士團隊,以及清華大學李雋教授研究團隊近日在由五個(ge) 水分子組成的水團簇中發現了三維立體(ti) 結構的存在,證明最小的水滴是由五個(ge) 水分子組成的水團簇。
上述相關(guan) 成果發表於(yu) 《美國科學院院刊》(PNAS)雜誌上。
長期以來,科學家們(men) 認為(wei) 最小的水滴是由六個(ge) 水分子組成的水團簇。此次研究成果揭示了由五個(ge) 水分子組成的水團簇已經開始呈現水的立體(ti) 結構和光譜特征,突破了人們(men) 長期以來對最小水滴是六個(ge) 水分子團簇的傳(chuan) 統認知,為(wei) 揭開水的微觀結構演化奧秘提供了新的思路。
據介紹,大連化物所團隊利用大型自由電子激光裝置“大連光源”,首次發現五個(ge) 水分子團簇(H2O)5在某個(ge) 區間出現顯著的自由基伸縮振動,具有三維立體(ti) 水團簇結構的特征峰。清華大學李雋團隊則計算了水團簇的各種穩定結構和紅外光譜,理論與(yu) 實驗高度吻合。
研究結果表明,在有限溫度條件下五個(ge) 水分子團簇的二維和三維結構可以共存,三維立體(ti) 結構的形成是引起紅外光譜顯著變化的根本原因。
“大連光源”是中國自主研發的第一台大型自由電子激光科學研究用戶裝置,也是當今世界上唯一運行在極紫外波段的自由電子激光裝置。2018年7月,“大連光源”通過中國國家自然科學基金委員會(hui) 組織的專(zhuan) 家驗收,進入正式運行階段。(完)
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