La struttura a due fluidi dell’acqua liquida

Floating water bridge by Gmaxwell (Own work)
via Wikimedia Commons [GFDL 1.2 (http://goo.gl/ltc76E)]

Venerdì 15 gennaio alle 15, nell'aula F del dipartimento di Fisica e Astronomia, il seminario della dott.ssa Antonella De Ninno (Enea, Roma) dal titolo "La struttura a due fluidi dell’acqua liquida: come molte delle proprietà dell’acqua possono essere spiegate dalla elettrodinamica quantistica", previsto per venerdì 11 dicembre 2015.

Il tema. Benché si tratti della più comune delle sostanze e malgrado sia alla base dei meccanismi che danno origine e sostengono la vita, la struttura dell’acqua liquida è ancora ampiamente dibattuta. Nonostante la grande mole di risultati sperimentali e di simulazioni di dinamica molecolare oggi disponibili, i ricercatori sono divisi su due fronti: coloro che spiegano tutte le proprietà dell’acqua attraverso un continuum di molecole legate tra loro da legami idrogeno e coloro che sostengono l’esistenza di due popolazioni di molecole, indistinguibili ma appartenenti a stati quantistici differenti. 

Dalla analisi degli spettri vibrazionali nel medio IR è possibile ottenere informazioni estremamente interessanti sulla struttura del fluido e allo stesso tempo comprenderne le modifiche dovute alla presenza di superfici idrofiliche o di soluti. Il quadro che ne emerge è fortemente suggestivo e trova una spiegazione nella teoria dei Coherence Domains nell’ambito della Quantum Electro Dynamics.

Si possono così approcciare alcuni fenomeni inaspettati o bizzarri come l’effetto indotto da deboli campi magnetici sulle soluzioni acquose di amino acidi e proteine, l’esistenza di una zona di esclusione a ridosso di superfici idrofile; l’effetto oxyhidroelettrico (estrazione di corrente dall’acqua pura); il floating water bridge. 

Al di là dell’evidente interesse per un argomento scientifico così fondamentale, verrà mostrato come, per ciascuno di questi effetti “impossibili”, sono immaginabili applicazioni sorprendenti.

(15 gennaio 2016)