Wasser - Struktur und Dynamik:
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Berlin
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1986
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|---|---|
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1. EINLEITUNG 7
LITERATUR
8
2. STRUKTURMODELLE 9
2.1. BESCHREIBUNG DER MODELLE 9
2.2. ZWEI-STRUKTUREN-MODELLE 12
2.3. VERGLEICH DER KONTINUUM- UND MISCHUNGSMODELLE 15
2.4. SOGENANNTE STATISTISCHE MODELLE DES WASSERS 20
2.5. COMPUTER-MODELLIERUNG DER WASSERSTRUKTUR 23
LITERATUR 27
3. DIFFRAKTIONSUNTERSUCHUNG 30
3.1. ROENTGENBEUGUNG 30
3.1.1. EXPERIMENTELLE DATEN UEBER DEN STRUKTURFAKTOR UND DIE
RADIALVERTEILUNGS
FUNKTION DES WASSERS 30
3.1.2. BESCHREIBUNG DER RADIALVERTEILUNGSFUNKTION DES WASSERS AUF DER
GRUNDLAGE
DES
SAMOILOV-MODELLS
35
3.1.3. KRITERIUM FUER DIE UNTERSCHEIDUNG DER H-BRUECKEN-VERNETZUNG VON
WASSER
UND EIS 38
3.1.4. DIE ZUFAELLIGE TETRAEDRISCHE VERNETZUNG ALS GRUNDLAGE DER
WASSERSTRUKTUR 40
3.2. NEUTRONENBEUGUNG 46
3.2.1 EXPERIMENTELLE DATEN, STRUKTURFAKTOR UND
PAARKORRELATIONSFUNKTIONEN FUER
WASSER 46
3.2.2. KORRELIERTE UND UNKORRELIERTE ORIENTIERUNG 56
3.2.3.
DAS YYVERBESSERTE WASSER-MODELL VON
OHTOMO
UND
ARAKAWA
58
3.2.4. RESUEMEE 64
3.3. ELEKTRONENBEUGUNG 64
3.3.1. BEGRUENDUNG FUER DIE ANWENDUNG DER ELEKTRONENBEUGUNGSMETHODE ... 64
3.3.2. EXPERIMENTELLE PROBLEME 65
3.3.3. STRUKTURFAKTOR UND KORRELATIONSFUNKTION 66
3.3.4. EXPERIMENTELLE RESULTATE DER ELEKTRONENBEUGUNG AN FLUESSIGEM
WASSER UND
VERGLEICH MIT DEN ROENTGEN- UND NEUTRONENBEUGUNGSERGEBNISSEN .70
3.3.5. VERGLEICH DER EXPERIMENTELLEN ERGEBNISSE DER DIFFRAKTIONSANALYSEN
MIT DEN
THEORETISCHEN ERGEBNISSEN VON MOLEKULARDYNAMISCHEN UND MONTE-CARLO
UNTERSUCHUNGEN 73
LITERATUR 74
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6
INHALT
4. STRUKTUR UND DYNAMIK DES REINEN WASSERS 77
4.1. SCHWINGUNGSSPEKTREN DES WASSERS. 77
4.1.1. GRUNDLEGENDE FAKTEN DER SCHWINGUNGSSPEKTROSKOPIE DES WASSERS ....
77
4.1.2. SPEKTROSKOPISCHER NACHWEIS DES FEHLENS VON AUFGEBROCHENEN
H-BRUECKEN
IM WASSER 80
4.1.3. BEZIEHUNGEN ZWISCHEN DEN BANDENKONTUREN DER HOD-MOLEKUELE IN RAMAN
UND IR-SPEKTREN 85
4.1.4. TEMPERATURTRANSFORMATION DER KONTUREN DER HOD-MOLEKUELE 87
4.1.5. BERECHNUNG UND INTERPRETATION DER KONTUREN DER MOLEKUELE H
2
0 UND D
2
0 93
4.1.6. RESUEMEE 101
4.2. DIE NEUTRONENSTREUUNGSANALYSE ZUR UNTERSUCHUNG DER SCHWINGUNGS- UND
DIFFUSIONSSTRUKTUR DES WASSERS YY . 102
4.2.1. QUASIELASTISCHE NEUTRONENSTREUUNG (QNS) 102
4.2.2. DISKUSSION DER DIFFUSIONSMODELLE UND VERGLEICH MIT DEN
EXPERIMENTELLEN
ERGEBNISSEN DER QUASIELASTISCHEN NEUTRONENSTREUUNG AN WASSER .... 106
4.2.3. ROTATIONSDIFFUSION UND BERUECKSICHTIGUNG VON ORIENTIERUNGSEFFEKTEN
. . . .110
4.2.4. DER BEITRAG DER ROTATORISCHEN DIFFUSION DER WASSERMOLEKUELE 111
4.2.5. INELASTISCHE NEUTRONENSTREUUNG (INS) . . 116
4.3. VERGLEICHENDE RESULTATE DER ABSORPTION IM FERNEN INFRAROT (FIR)
.... 120
LITERATUR 129
5. DER EINFLUSS VON ELEKTROLYTEN UND NICHTELEKTROLYTEN AUF DIE STRUKTUR
DES
WASSERS 133
5.1. WAESSRIGE ELEKTROLYTLOESURIGEN . . . : 133
5.1.1. ION-SOLVENS-WECHSELWIRKUNGEN 134
1
5.1.2. SOLVENS-SOLVENS-WECHSELWIRKUNGEN , 145
5.1.3. DAS MIKROSKOPISCHE BILD DER STRUKTUR UND DYNAMIK IN
ELEKTROLYTLOESUNGEN 151
5.2. LOESUNGEN VON NICHTELEKTROLYTEN 153
5.2.1. DIE STABILISIERUNG DER H-BRUECKENBINDUNGEN DES WASSERS DURCH
NICHTELEKTRO
LYTE 154
5.2.2. DIE MIKROSKOPISCHE HETEROGENITAET IN WAESSRIGEN LOESUNGEN VON
NICHTELEKTRO
LYTEN 159
5.2.3. DAS ALLGEMEINE BILD DER STRUKTUR WAESSRIGER LOESUNGEN VON
NICHTELEKTROLYTEN 165
LITERATUR 169
6. SACHREGISTER 173
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