К семинару по ОН полосе 13.02.2017
, ёв, ,
Температурная деформация ОН полосы воды как индикатор числа водородных связей (энтропии) для дистанционного измерения температуры акваторий лидаром
Известно, что огибающая ОН полосы воды валентных колебаний (как ИК спектра поглощения, так и комбинационного рассеяния) обладает аномально большой шириной (350-400 см-1) и характерным «плечом» на низкочастотном крыле при комнатной температуре. Известно также, что повышение температуры воды сопровождается деформацией огибающей ОН полосы в разнонаправленном изменении площади её низкочастотного и высокочастотного крыла с увеличением последнего. При этом фазовый переход лёд-вода-лёд проявляется в инверсии огибающей как при зеркальном отражении относительно её гравитационного центра. Ранее [, Патент России, № 98 103249, (1998)] нами был предложен метод «взвешивания» контура ОН полосы для измерения температуры воды и разработана модель деформации огибающей на основе разрушения/образования (числа) водородных связей [А. F.Bunkin, G. A.Lyakhov, N. V.Suyazov, S. M.Pershin, Sequence of water thermodynamic singularities in Raman spectra, J. Raman Spectr., 31, 857-861, (2000)] как параметра доли упорядоченных (водродосвязанных и меньшей плотности) и разупорядоченных (аморфных, большей плотности) состояний воды, находящихся в динамическом равновесии при каждой температуре. В настоящей работе получены экспериментальные результаты температурной эволюции огибающей ОН полосы воды и проведён тщательный статистический анализ 4х наиболее известных методов измерения температуры. Показано, что вычисление центра ОН полосы является объективным и наиболее точным, физический смысл которого определяется тем, что температурный сдвиг центра совпадает с изменением энтропии.
