Структура воды
Молекула воды H2O несимметрична. Атомы водорода, несущие
положительный заряд, смещены в одну сторону от центра молекулы, атом
кислорода - в другую. В результате молекула воды представляет собой диполь: положительный заряд которого сосредоточен в одном конце молекулы, а отрицательный - в противоположном.
Если молекулы окажутся ориентированными относительно друг друга разноимёнными полюсами, то они будут притягиваться. Несколько молекул, притянутых последовательно друг к другу, могут образовать кластер, который будет перемещаться в воде как одно целое.Дополнительно молекулы воды могут скрепляться водородными связями. Кластеры, сгустки молекул, образованные таким образом, могут влиять на макроскопические параметры воды. Молекулы воды, объединённые в большие кластеры, имеют, в принципе, меньшую подвижность, чем отдельные молекулы. Попадая в организм, такие молекулы труднее впитываются в клетку.
Выпускается вода, имеющая, по утверждению производителей, кластеры размерами в пять молекул (пятикластерная вода, PentaWater [7]). Она должна легче усваиваться организмом, чем обычная. Однако доказательств того, что в кластере именно 5 молекул, производители не приводят.
Исследованию кластерной структуры воды посвящено много работ [810]. Обзор последних работ приводится в работе [9]. Качественно все отмечают, что параметры воды при разных видах воздействия на неё меняются. Однако точно определить, сколько молекул воды образуют кластер, пока никому из исследователей не удалось.
Попытки наблюдать структуру воды предпринимали и авторы этой работы. Под микроскопом наблюдалось рассеяние света от лампы накаливания и лазера на угол 90°. Луч света от мощной лампы накаливания фокусировался системой линз в пучок, который на длине 10 мм имел диаметр не более 2 мм. Свет от лазера и лампы накаливания направлялся в кювету из оптического кварцевого стекла толщиной 10 мм.
Под углом 90° относительно оси светового пучка располагался объектив микроскопа. Фото представлены на рис. 2. В рассеянном свете видны неоднородности, размер которых лежит в пределах 0,01 - 0,1 мм. Супранадмолекулярные комплексы воды размером порядка 0,1 мм обнаружены также в работе [11] в пучке рассеянного излучения лазера. Однако однозначно расшифровать подобные картины не представляется возможным.В работе [12] приводятся результаты измерений распределения масс
положительно заряженных кластеров паров воды. Использовалась
дистиллированная вода, какая-либо специальная обработка воды не проводилась. В спектре наблюдаются все возможные кластеры, содержащие до 120 молекул воды. Структура кластеров (H3O)+(H2O)n. Исследовалась область масс с n от 3 до 120. Наиболее велика вероятность образования кластеров с n = 2 - 4 и 15 - 22.
В книге Зенина [13] рассмотрены структуры, которые могут образовываться при соединении молекул воды в кластеры. Эти структуры могут по форме напоминать молекулы ДНК. Поэтому не исключено, что генетический код, записанный в молекуле ДНК, читает именно вода.
Таким образом, выполненные в настоящее время исследования позволяют утверждать, что структура воды есть, и она может меняться. Можно качественно указать на приёмы, позволяющие получать более мелкие кластеры воды. Однако вопрос о точном определении параметров кластера воды и получении кластеров с конкретными свойствами остаётся открытым.
Рисунок 2. Фотография света, рассеянного на угол 90° относительно оси пучка: 1 - лампа
накаливания; 2 - лазер. Направление пучка - слева направо, по оси абсцисс. Наблюдаемые
неоднородности воды могут быть связаны с её структурой.
Рисунок 3. Масс-спектр высокого разрешения положительно заряженных кластеров воды, данные работы [12].