ИОФ РАН
Заседание № 1671 семинара им. А.А. Рухадзе теоретического отдела состоится в среду, 26 марта 2025 г., в 10:30
Семинар ТО проходит в смешанном режиме. Для сотрудников ИОФ РАН и докладчиков — в конференц-зале корпуса № 9, для гостей — онлайн.
Семинар будет проходить с использованием сервиса Zoom.
По вопросам выступления на семинаре, заказа пропусков (желательно не позже, чем за два дня) и участия в онлайн формате обращаться к Таракановой Елене Николаевне lena@fpl.gpi.ru
Повестка дня:
1. М.Я. Гришин, С.М. Першин, А.Ф. Бункин, М.А. Давыдов, А.Н. Фёдоров (Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН)
Льдоподобная структура гидратной оболочки наночастиц кварца в водной суспензии: «быстрый» звук в структурах льда?
В экспериментах по спектроскопии комбинационного рассеяния лазерных импульсов на валентных ОН-колебаниях в водной суспензии наночастиц двуокиси кремния SiO2 при комнатной температуре впервые обнаружено смещение «гравитационного центра» ОН‑полосы комбинационного рассеяния (до ~10 см-1 к линии накачки) в сторону характеристической компоненты льда 3200 см-1. Более того, обнаружена одновременная генерация двух компонент вынужденного рассеяния Мандельштама-Бриллюэна с частотными сдвигами ~7.5 ГГц (традиционным для воды) и новой линии ~14.3 ГГц как в ожидаемом направлении «назад», так и «вперёд».
Частотный сдвиг ~7.5 ГГц соответствует стоксовой компоненте рассеяния Мандельштама-Бриллюэна в воде (скорость звука ~1490 м/с), а компонента со сдвигом ~14.3 ГГц соответствует скорости звука ~2900 м/с, то есть, данная компонента попадает в диапазон скоростей звука во льду, находящемся при комнатной температуре. На наш взгляд, результаты данных экспериментов указывают на формирование гидратных слоёв со льдоподобной структурой водородных связей вокруг наночастиц SiO2. Остаётся интригующим вопрос о «быстром» звуке в воде с скоростью 3200 м/с, дискуссия о природе которого (см. В.В. Бражкин и др. Письма в ЖЭТФ, 117(11), 840-856, 2023) не рассматривает наличие структурных флуктуаций льдоподобных кластеров молекул воды.