Сибирские ученые изучают молекулы воды методом широкополосной спектроскопии

Дата:

Перед учеными стоит задача создать обогащенные изомеры, которые могут найти применение в задачах магнитной томографии. Структура воды, несмотря на многочисленные исследования, продолжает вызывать интерес учёных. Сотрудники Института автоматики и электрометрии СО РАН (г. Новосибирск) и Института сильноточной электроники СО РАН (г. Томск) решили изучить молекулы воды методами широкополосной терагерцовой спектроскопии. Статья об этом вышла в […]

Перед учеными стоит задача создать обогащенные изомеры, которые могут найти применение в задачах магнитной томографии.

Структура воды, несмотря на многочисленные исследования, продолжает вызывать интерес учёных. Сотрудники Института автоматики и электрометрии СО РАН (г. Новосибирск) и Института сильноточной электроники СО РАН (г. Томск) решили изучить молекулы воды методами широкополосной терагерцовой спектроскопии. Статья об этом вышла в журнале IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology, сообщает издание «Наука в Сибири».

Вода — один из самых важных элементов на Земле. В молекулу воды входит два атома водорода. Ядро каждого из атомов — протон — имеет специфическое физическое свойство, которое называется спин. Молекула воды, в которой спины двух протонов сонаправлены, называется ортоизомером. Если же они направлены навстречу друг другу, то мы имеем дело с параизомером.

— Наше знание о свойствах спиновых изомеров воды ещё не полно, — поясняет один из авторов статьи кандидат технических наук Александр Мамрашев. — Эти два вида молекул имеют почти идентичные физические и химические свойства, поэтому их трудно отделить друг от друга. Также трудно осуществить превращение одного изомера в другой. В нормальных условиях концентрации изомеров молекул воды относятся как 3:1. Основная задача в рамках гранта Российского научного фонда № 17-12-01418, который мы сейчас выполняем, — изменить это отношение в ту или другую сторону, создав тем самым обогащение одного из изомеров. Далее можно будет исследовать свойства и применения спиновых изомеров воды.

По словам ученого, чтобы следить за концентрацией каждого из изомеров, необходим эффективный метод их детектирования. Учёные ИАиЭ СО РАН и ИСЭ СО РАН разработали эффективный метод измерения содержания орто- и параизомеров паров воды, присутствующих в воздухе. Дело в том, что спектры поглощения этих видов молекул отличаются друг от друга: следуя законам квантовой статистики, два изомера воды находятся в различных вращательных состояниях, и это проявляется в инфракрасных и терагерцовых спектрах поглощения.

Для измерения спектров поглощения на вещество направляется поток излучения, часть которого проходит практически без взаимодействия с субстанцией, а часть поглощается ею. В данном исследовании специалисты использовали импульсное терагерцовое излучение и спектрометр, который позволяет измерять поглощение в широком диапазоне частот от 0,1 до 2,7 ТГц. Измеряя величину поглощения отдельных линий, принадлежащих орто- и пара-H2O, в терагерцовом диапазоне, можно определить концентрацию молекул каждого из изомеров.

Преимуществом разработанного метода по сравнению с методами классической узкополосной спектроскопии является возможность одновременного измерения нескольких линий поглощения молекул воды в одинаковых физических условиях без перестройки частоты излучения.

Результат доказывает работоспособность предложенного метода и открывает перспективы его использования для исследования обогащения ядерных спиновых изомеров молекул воды в газовой фазе. Обогащенные изомеры могут найти применение в задачах магнитной томографии и для исследования процессов с участием молекул воды в космосе.

Фото: pixabay.com, автор- PublicDomainPictures

Алексей Шаповалов: Сибирь теряет молодых работников, хотя безработица на минимуме

Текущий кадровый голод — не проблема, которую можно быстро решить, а новая реальность

Рубрики : Наука

Регионы : Регион не задан

Теги :Теги не заданы

0
0

Космонавт из Новосибирска Анна Кикина прибыла на МКС

14 июля в 17:47:43 по Москве с 31-й площадки Байконура взлетел пилотируемый корабль «Союз МС-29», который отправился на МКС. В экипаже 75-ой экспедиции Пётр Дубров, Анна Кикина и Анил Менон. Они успешно состыковались со станцией, где их встретили космонавты и астронавты действующей экспедиции МКС-74: Сергей Кудь-Сверчков, Сергей Микаев, Андрей Федяев, Кристофер Уилльямс, Джессика Меир​, Джек Хэтэуэй и Софи Адено.

Пётр Дубров, Анна Кикина и Анил Менон будут работать на орбите 261 сутки. За это время космонавты и астронавты выполнят 38 экспериментов, включая: «Газоанализатор-ФС», «Теледроид» и «Солнце-Терагерц».

Читать полностью

Между двух огней: советник главы СО РАН объяснил почему Валентин Пармон не ответил прокуратуре

В Советском районном суде Новосибирска 14 июля завершилось рассмотрение апелляционной жалобы на постановление о дисквалификации председателя СО РАН Валентина Пармона. В апреле этого года Валентин Пармон был привлечён к ответственности за невыполнение требований прокуратуры и получил штраф в размере 2 тысяч рублей. Однако, по данным суда, запрашиваемые финансовые документы так и не были предоставлены в ведомство. Повторное игнорирование законного запроса прокуратуры Советского района стало причиной для переквалификации наказания в виде дисквалификации сроком на полгода.

Советник главы СО РАН, отвечающий за взаимодействие отделения с ДНР и историческими территориями, Андрей Бударин, объяснил Infopro54 почему председатель СО РАН Валентин Пармон не смог ответить на запрос прокуратуры и предоставить необходимые документы: у него затребовали информацию, не подлежащую разглашению.

Читать полностью

Суд подтвердил дисквалификацию председателя СО РАН Валентина Пармона

В Советском районном суде Новосибирска завершилось рассмотрение апелляционной жалобы на постановление о дисквалификации председателя СО РАН Валентина Пармона. Судья отклонила доводы защиты, подтвердив законность решения первой инстанции. Шестимесячный запрет на исполнение административных функций для академика вступил в законную силу.

В апреле этого года Валентин Пармон был привлечён к ответственности за невыполнение требований прокуратуры и получил штраф в размере 2 тысяч рублей. Однако, по данным суда, запрашиваемые финансовые документы так и не были предоставлены в ведомство. Повторное игнорирование законного запроса прокуратуры Советского района стало причиной для переквалификации наказания в виде дисквалификации сроком на полгода.

Читать полностью

Новосибирские ученые презентовали новую книгу о кошках и эволюции

В Новосибирске состоялась презентация книги известного новосибирского учёного Павла Бородина и его коллеги Любови Малиновской. О выходе этой книги, которая называется «Кошки, гены и эволюция», Институт цитологии и генетики СО РАН сообщал в начале июня. 12 июля авторы встретились с читателями и поговорили с ними о кошках.

Павел Бородин уже много лет объясняет вопросы генетики на кошках. Первая его книга на эту тему вышла в 90-е годы тиражом 100 тысяч экземпляров. Новая книга, вышедшая в 2026 году, напечатана тиражом 3 тысячи экземпляров. Сейчас для научно-популярной литературы это считается большим тиражом. Однако, учитывая всеобщую любовь к кошкам, не исключено, что издательству придётся выпускать дополнительные тиражи. Сами авторы пока осторожны в прогнозах.

Читать полностью

Влияние «присадочного» бензина на автомобили оценили новосибирские химики

В России разрешили производство высокооктановых бензинов путем смешения прямогонного сырья с иными компонентами и делает этот процесс экономически выгодным за счет налоговых льгот. Соответствующий закон президент России Владимир Путин подписал 4 июля. В правительстве пояснили, что эта вынужденная мера направлена на насыщение рынка дополнительными объемами топлива и носит превентивный характер для предотвращения дестабилизации.

Доктор химических наук, директор института естественных и социально-экономических наук НГПУ и Наталья Кандалинцева и кандидат химических наук, доцент кафедры химии, заместитель директора института естественных и социально-экономических наук, ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный педагогический университет» Алексей Хомченко прокомментировали сможет ли эта мера способствовать преодолению бензинового кризиса в стране.

Читать полностью

Новосибирский ЦКП «СКИФ» получил акт готовности Ростехнадзора

Ростехнадзор выдал акт полной строительной готовности Центру коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов». Об этом сообщила пресс-служба полномочного представителя президента России в Сибирском федеральном округе.

— Этот документ является основанием для получения заключения о соответствии построенного объекта капитального строительства требованиям проектной документации и разрешения на ввод в эксплуатацию, — уточнили представители Ростехнадзора на координационном совещании в полпредстве.

Читать полностью

Алексей Шаповалов: Сибирь теряет молодых работников, хотя безработица на минимуме

Текущий кадровый голод — не проблема, которую можно быстро решить, а новая реальность

Баннер
Прямым текстом

Подпишитесь на новости
Подпишитесь на рассылку самых актуальных новостей.

Выражаю согласие на обработку персональных данных, указанных при заполнении формы подписки на рассылку новостей в соответствии с Политикой конфиденциальности и Согласием на обработку персональных данных.

Я согласен (согласна)

 
×
Поиск по автору:
×
Июль 2026
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031  
×





    Выражаю согласие на обработку персональных данных, указанных при заполнении формы «Предложить новость» в соответствии с Политикой конфиденциальности и Согласием на обработку персональных данных.
    Я согласен (согласна)

    ×

    Эксклюзивный материал

    Материалы, отмеченные значком , являются эксклюзивными, то есть подготовлены на основе информации, полученной редакцией infopro54.ru. При цитировании, перепечатке ссылка на источник обязательна

    ×

      Участие в конференции бесплатно






      Формат участия:

      [yandex_captcha yandex_captcha-816]
      Отправляя сообщение, я принимаю условия соглашения об использовании персональных данных и соглашаюсь с Правилами сайта

      ×

        Участие в конференции бесплатно








        Отправляя сообщение, я принимаю условия соглашения об использовании персональных данных и соглашаюсь с Правилами сайта

        ×
        На нашем сайте используются файлы cookie. Продолжая пользоваться сайтом, Вы подтверждаете свое согласие на использование файлов cookie в соответствии с условиями их использования
        Понятно
        Политика конфиденциальности