水的黏度由分子行为决定

　　美国橡树岭国家实验室官网近日报道称，该实验室和田纳西大学（UT）的科学家联合开发出一种研究水黏度的新方法，能进一步揭示水分子的行为，也为实现基于液体的电子器件开辟了新路径。

图片来源于网络

　　研究人员之一、UT教授江上武（音）表示：“尽管水对我们来说司空见惯，但它仍然是一种特殊的神秘物质，对其分子水平上的行为，我们仍然知之甚少。我们需要更好地理解它，挖掘其巨大潜能，尤其是在信息和能源技术领域的潜能。”

　　以往的研究提供了水的原子结构快照，但科学家对于水分子如何移动仍然了解不多。为了获取更清晰的照片，ORNL-UT联合团队使用高分辨率无弹性X光散射，来测量水分子的运动。他们惊讶地发现，水分子间氧—氧键的动力学并非随机的，而是高度协调的。当水分子之间的键被破坏时，强氢键会“受命于危难之间”，在特定时期内，维护稳定的环境。这种氢键是一种量子力学现象，也是水拥有包括黏性（决定液体流动或改变形状时会遇到多大阻力）在内的各种不同属性的原因。

　　江上武解释称：“我们发现，水分子改变‘相邻’分子所花的时间，决定了水的黏度，新发现有助我们进一步研究如何更好地控制其他液体的黏度。”他们也将在最新研究的基础上，进一步确定液体黏度的起源和其他动力学属性。

　　该研究也可用于描述离子、盐水、液体以及其他液体物质的分子行为和黏度，同时也将帮助研制具有液体电解质绝缘层的新型半导体设备、更高性能的电池以及润滑剂等。