【物理学】水に潜む氷の影－水の連続的な状態変化を唱えた常識を覆す　100年来論争に、電子状態の構造解析で結論

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1: ◆NASA.emcN. ＠びらぼんφ ★
 08/06/13 21:30:15 
独立行政法人理化学研究所は、大型放射光施設SPring-8に整備した軟X線 
発光分光装置で、水の電子状態を0.35 eVという世界最高の分解能で観測し、 
水には主に「水素結合の腕が大きく歪んだ構造」と「氷によく似た秩序構造」の 
2種類があることを発見しました。 
 
（略） 
約100年前、X線の発見者として知られるW.C.レントゲン（W.C.Roentgen）博士が、 
「水は氷によく似た成分と未知の成分の2つからできている」というモデルを提唱しました。 
その後、現在に至るまで、水は「氷によく似た秩序構造を出発点にして連続的に 
歪んでいく」ことで成り立っているのか、あるいは「特定の構造の間を行ったり 
来たりする」のかという論議が絶えず戦わされてきました。 
 
この水の謎に終止符を打つために、分子動力学計算やX線・中性子散乱をはじめと 
した、理論的・実験的な研究が行われてきましたが、いまだに結論はでていません。 
 
研究グループは、水素結合と呼ぶ「力」によって水分子中の電子が受ける影響を 
軟X線発光分光で調べました。その結果、液体の水の中には明確に区別できる 
2つの状態があり、1つは「水分子間をつないでいる水素結合の腕が大きく歪んだ 
水の海」、もう1つは「この海の中に浮かぶ氷によく似た秩序構造」であることを 
見いだしました。 
 
この発見は、これまで有力とされていた「連続的に歪んでいる水」を記述していた 
モデルを覆すとともに、水溶液や生体内など、水がかかわるあらゆる科学的現象の 
理解を進める上で重要な鍵となります。 
 
本研究成果は、米国の科学雑誌『Chemical Physics Letters FRONTIERS article』、 
オンライン版（6月11日付け：日本時間6月12日）に掲載予定です。 
 
（ソース長文の為一部抜粋しました。詳細は以下のソースをご覧下さい） 
ソース：http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2008/080612_2/detail.html 
画像：http://www.riken.jp/r-world/info/release/press/2008/080612_2/image/03.gif 
理化学研究所プレスリリース　2008年6月13日

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