Современные проблемы физики / PhysicalReviewpdf / Golovin

© ÉÓÎÓ‚ËÌ û.à., 2000

WATER AND ICE:

DO WE KNOW ENOUGH ABOUT THEM?

Yu. I. GOLOVIN

The physical properties of water and ice are described. Mechanisms of various phenomena in these substances are discussed. In spite of the long period of study and simple chemical composition, water and ice – the substances highly valuable for life on earth – harbour many mysteries because of their complicated dynamic proton and molecular structure.

С‡М Н ‡ЪНЛИ У·БУ ЩЛБЛ˜ВТНЛı Т‚УИТЪ‚ ‚У- ‰˚ Л О¸‰‡. к‡ТТПУЪ ВМ˚ ПВı‡МЛБП˚ ‡БМУ- У· ‡БМ˚ı fl‚ОВМЛИ ‚ МЛı. иУН‡Б‡МУ, ˜ЪУ, МВТПУЪ fl М‡ ПМУ„У‚ВНУ‚Ы˛ ЛТЪУ Л˛ ЛБЫ˜В- МЛfl, Ф УТЪВИ¯ЛИ ıЛПЛ˜ВТНЛИ ТУТЪ‡‚ Л ЛТНО˛˜ЛЪВО¸МЫ˛ ‚‡КМУТЪ¸ ‰Оfl КЛБМЛ М‡ бВПОВ, Ф Л У‰‡ ‚У‰˚ Л О¸‰‡ Ъ‡ЛЪ ‚ ТВ·В ПМУ„У Б‡„‡‰УН ЛБ-Б‡ ТОУКМУИ ‰ЛМ‡ПЛ˜ВТНУИ Ф У- ЪУММУИ Л ПУОВНЫОfl МУИ ТЪ ЫНЪЫ ˚.

www.issep.rssi.ru

пУЪ¸ Ф УТЪУЪ‡ МЫКМВВ О˛‰flП,

ЗТВ К ТОУКМУВ ФУМflЪМВИ ЛП.

Å.ã. è‡ÒÚ ̇Í

иУК‡ОЫИ, М‡ бВПОВ МВЪ ·УОВВ ‡ТФ УТЪ ‡МВММУ„У Л ‚ ЪУ КВ ‚ ВПfl ·УОВВ Б‡„‡‰У˜МУ„У ‚В˘ВТЪ‚‡, ˜ВП ‚У‰‡ ‚ КЛ‰НУИ Л Ъ‚В ‰УИ Щ‡Б‡ı. СВИТЪ‚ЛЪВО¸МУ, ‰УТЪ‡ЪУ˜МУ ‚ТФУПМЛЪ¸, ˜ЪУ ‚ТВ КЛ‚УВ ‚˚¯ОУ ЛБ ‚У‰˚ Л ТУТЪУЛЪ ЛБ МВВ ·УОВВ ˜ВП М‡ 50%, ˜ЪУ 71% ФУ‚В ıМУТЪЛ бВПОЛ ФУ- Н ˚Ъ ‚У‰УИ Л О¸‰УП, ‡ БМ‡˜ЛЪВО¸М‡fl ˜‡ТЪ¸ Т‚ М˚ı ЪВ ЛЪУ ЛИ ТЫ¯Л Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪ ТУ·УИ ‚В˜МЫ˛ ПВ БОУЪЫ. уЪУ·˚ М‡„Оfl‰МУ Ф В‰ТЪ‡‚ЛЪ¸ ТВ·В ТЫПП‡ МУВ НУОЛ˜ВТЪ- ‚У О¸‰‡ М‡ М‡¯ВИ ФО‡МВЪВ, Б‡ПВЪЛП, ˜ЪУ ‚ ТОЫ˜‡В Лı Ъ‡fl- МЛfl ‚У‰‡ ‚ еЛ У‚УП УНВ‡МВ ФУ‰МЛПВЪТfl ·УОВВ ˜ВП М‡ 50 П, ˜ЪУ Ф Л‚В‰ВЪ Н Б‡ЪУФОВМЛ˛ „Л„‡МЪТНЛı ЪВ ЛЪУ-ЛИ ТЫ¯Л М‡ ‚ТВП БВПМУП ¯‡ В. ЗУ ЗТВОВММУИ, ‚ ЪУП ˜ЛТОВ Л ‚ лУОМВ˜МУИ ТЛТЪВПВ, У·М‡ ЫКВМ˚ У„ УПМ˚В П‡ТТ˚ О¸‰‡. зВЪ МЛ У‰МУ„У П‡ОУ-П‡О¸ТНЛ ТЫ˘ВТЪ‚ВММУ„У Ф УЛБ‚У‰ТЪ‚‡, ·˚ЪУ‚УИ ‰ВflЪВО¸МУТЪЛ ˜ВОУ‚ВН‡, ‚ НУЪУ-УИ МВ ЛТФУО¸БУ‚‡О‡Т¸ ·˚ ‚У‰‡. З ФУТОВ‰МЛВ ‰ВТflЪЛОВЪЛfl У·М‡ ЫКВМ˚ ·УО¸¯ЛВ Б‡Ф‡Т˚ ЪУФОЛ‚‡ ‚ ‚Л‰В Ъ‚В ‰˚ı О¸‰УУ· ‡БМ˚ı „Л‰ ‡ЪУ‚ Ф Л У‰М˚ı Ы„ОВ‚У‰У У‰У‚.

ЗПВТЪВ Т ЪВП ФУТОВ ПМУ„У˜ЛТОВММ˚ı ЫТФВıУ‚ ЩЛБЛНЛ Л ЩЛБЛНУıЛПЛЛ ‚У‰˚ ФУТОВ‰МЛı ОВЪ [1–5] ‚ fl‰ ОЛ ПУКМУ ЫЪ‚В К‰‡Ъ¸, ˜ЪУ Т‚УИТЪ‚‡ ˝ЪУ„У Ф УТЪУ„У ‚В˘В- ТЪ‚‡ ФУМflЪМ˚ Л Ф У„МУБЛ ЫВП˚ ‰У НУМˆ‡. З М‡ТЪУfl˘ВИ ТЪ‡Ъ¸В ‰‡М Н ‡ЪНЛИ У·БУ ‚‡КМВИ¯Лı ЩЛБЛ˜ВТНЛı Т‚УИТЪ‚ ‚У‰˚ Л О¸‰‡ Л МВ В¯ВММ˚ı Ф У·ОВП, УЪМУТfl- ˘ЛıТfl „О‡‚М˚П У· ‡БУП Н ЩЛБЛНВ Лı МЛБНУЪВПФВ ‡ЪЫ - М˚ı ТУТЪУflМЛИ.

щнА зЦикйлнАь ейгЦдмгА

йТМУ‚˚ ТУ‚ ВПВММУ„У ФУМЛП‡МЛfl ЩЛБЛНУıЛПЛЛ ‚У‰˚ Б‡ОУКЛОЛ УНУОУ 200 ОВЪ М‡Б‡‰ ЙВМ Л д‡‚ВМ‰Л¯ Л АМЪЫ- ‡М ㇂ۇБ¸В, У·М‡ ЫКЛ‚¯ЛВ, ˜ЪУ ‚У‰‡ – ˝ЪУ МВ Ф УТЪУИ ıЛПЛ˜ВТНЛИ ˝ОВПВМЪ, Н‡Н Т˜ЛЪ‡ОЛ Т В‰МВ‚ВНУ‚˚В ‡ОıЛПЛНЛ, ‡ ТУВ‰ЛМВМЛВ НЛТОУ У‰‡ Л ‚У‰У У‰‡ ‚ УФ В‰ВОВММУП УЪМУ¯ВМЛЛ. лУ·ТЪ‚ВММУ Л М‡Б‚‡МЛВ Т‚УВ ‚У‰У У‰ (hydrogene) – УК‰‡˛˘ЛИ ‚У‰Ы – ФУОЫ˜ЛО ЪУО¸НУ ФУТОВ ˝ЪУ„У УЪН ˚ЪЛfl, Л ‚У‰‡ Ф ЛУ· ВО‡ ТУ‚ ВПВММУВ ıЛПЛ- ˜ВТНУВ У·УБМ‡˜ВМЛВ, ЛБ‚ВТЪМУВ ЪВФВ ¸ Н‡К‰УПЫ ¯НУО¸- МЛНЫ, – H2O.

аЪ‡Н, ПУОВНЫО‡ H2O ФУТЪ УВМ‡ ЛБ ‰‚Ыı ‡ЪУПУ‚ ‚У- ‰У У‰‡ Л У‰МУ„У ‡ЪУП‡ НЛТОУ У‰‡. д‡Н ЫТЪ‡МУ‚ОВМУ ЛТТОВ‰У‚‡МЛflПЛ УФЪЛ˜ВТНЛı ТФВНЪ У‚ ‚У‰˚, ‚ „ЛФУЪВЪЛ- ˜ВТНУП ТУТЪУflМЛЛ ФУОМУ„У УЪТЫЪТЪ‚Лfl ‰‚ЛКВМЛfl (·ВБ НУОВ·‡МЛИ Л ‚ ‡˘ВМЛИ) ЛУМ˚ ‚У‰У У‰‡ Л НЛТОУ У‰‡ ‰УОКМ˚ Б‡МЛП‡Ъ¸ ФУОУКВМЛfl ‚ ‚В ¯ЛМ‡ı ‡‚МУ·В‰ ВММУ„У Ъ ВЫ„УО¸МЛН‡ Т Ы„ОУП ‚ ‚В ¯ЛМВ, Б‡МflЪУИ НЛТОУ-У‰УП, 104,5° ( ËÒ. 1, ‡). З МВ‚УБ·ЫК‰ВММУП ТУТЪУflМЛЛ‡ТТЪУflМЛfl ПВК‰Ы ЛУМ‡ПЛ H+ Ë O2− ‡‚Ì˚ 0,96 Å . ЕО‡- „У‰‡ fl Ъ‡НУПЫ ТЪ УВМЛ˛ ПУОВНЫО‡ ‚У‰˚ fl‚ОflВЪТfl ‰ЛФУОВП, ФУТНУО¸НЫ ˝ОВНЪ УММ‡fl ФОУЪМУТЪ¸ ‚ У·О‡ТЪЛ ‡Т- ФУОУКВМЛfl ЛУМ‡ O2− Á̇˜ËÚÂθÌÓ ‚˚¯Â, ˜ÂÏ ‚ ӷ·ÒÚË ËÓÌÓ‚ H+, Л Ф УТЪВИ¯‡fl ПУ‰ВО¸ – ПУ‰ВО¸ ¯‡ У‚ – ФОУıУ ФУ‰ıУ‰ЛЪ ‰Оfl УФЛТ‡МЛfl Т‚УИТЪ‚ ‚У‰˚.

еУКМУ Ф В‰ТЪ‡‚ЛЪ¸ ТВ·В ПУОВНЫОЫ ‚У‰˚ ‚ ‚Л‰В ¯‡-‡ Т ‰‚ЫПfl МВ·УО¸¯ЛПЛ ‚Б‰ЫЪЛflПЛ ‚ У·О‡ТЪЛ ‡ТФУОУКВМЛfl Ф УЪУМУ‚ ( ЛТ. 1, ·). й‰М‡НУ Л ˝ЪУ МВ ФУПУ„‡ВЪ ФУМflЪ¸ ‰ Ы„Ы˛ УТУ·ВММУТЪ¸ ‚У‰˚ – ТФУТУ·МУТЪ¸ У· ‡- БУ‚˚‚‡Ъ¸ ПВК‰Ы ПУОВНЫО‡ПЛ М‡Ф ‡‚ОВММ˚В ‚У‰У У‰- М˚В Т‚flБЛ, Л„ ‡˛˘ЛВ „ УП‡‰МЫ˛ УО¸ ‚ ЩУ ПЛ У‚‡МЛЛ ВВ ‡Б ˚ıОВММУИ, МУ ‚ПВТЪВ Т ЪВП ‚ВТ¸П‡ ЫТЪУИ˜Л‚УИ Ф УТЪ ‡МТЪ‚ВММУИ ТЪ ЫНЪЫ ˚, УФ В‰ВОfl˛˘ВИ ·УО¸¯ЛМТЪ‚У ЩЛБЛ˜ВТНЛı Т‚УИТЪ‚ Н‡Н ‚ КЛ‰НУП, Ъ‡Н Л Ъ‚В ‰УП ТУТЪУflМЛЛ.

êËÒ. 1. ЙВУПВЪ Л˜ВТН‡fl ТıВП‡ (‡), ФОУТН‡fl ПУ‰ВО¸ (·) Ë Ô ÓÒÚ ‡ÌÒÚ‚ÂÌ̇fl ˝ÎÂÍÚ ÓÌ̇fl ÒÚ ÛÍÚÛ ‡ (‚) ПУМУПВ ‡ H2O. С‚‡ ЛБ ˜ВЪ˚ Вı ˝ОВНЪ УМУ‚ ‚МВ¯МВИ У·УОУ˜НЛ ‡ЪУП‡ НЛТОУ У‰‡ Ы˜‡ТЪ‚Ы˛Ъ ‚ ТУБ‰‡МЛЛ НУ‚‡ОВМЪМ˚ı Т‚flБВИ Т ‡ЪУП‡ПЛ ‚У‰У У‰‡, ‡ ‰‚‡ ‰ Ы- „Лı У· ‡БЫ˛Ъ ТЛО¸МУ ‚˚ЪflМЫЪ˚В ˝ОВНЪ УММ˚В У ·Л- Ъ˚, ФОУТНУТЪ¸ НУЪУ ˚ı ФВ ФВМ‰ЛНЫОfl М‡ ФОУТНУТЪЛ H–O–H

НЫО‡ПЛ, НУЪУ ‡fl УТЫ˘ВТЪ‚ОflВЪТfl ˜В ВБ ‡ЪУП ‚У‰У У‰‡. йМ‡ Б‡МЛП‡ВЪ Ф УПВКЫЪУ˜МУВ ФУОУКВМЛВ ПВК‰Ы НУ‚‡- ОВМЪМУИ Л МВ‚‡ОВМЪМУИ Т‚flБ¸˛ Л У· ‡БЫВЪТfl ‚ ЪУП ТОЫ- ˜‡В, НУ„‰‡ ‡ЪУП ‚У‰У У‰‡ ‡ТФУО‡„‡ВЪТfl ПВК‰Ы ‰‚ЫПfl ˝ОВНЪ УУЪ Лˆ‡ЪВО¸М˚ПЛ ‡ЪУП‡ПЛ (O, N, F Л Ъ.‰.). щОВН- Ъ УМ ‚ ‡ЪУПВ з УЪМУТЛЪВО¸МУ ТО‡·У Т‚flБ‡М Т Ф УЪУМУП, ФУ˝ЪУПЫ П‡НТЛПЫП ˝ОВНЪ УММУИ ФОУЪМУТЪЛ ТПВ˘‡ВЪТfl Н ·УОВВ ˝ОВНЪ УУЪ Лˆ‡ЪВО¸МУПЫ ‡ЪУПЫ, ‡ Ф УЪУМ У„УОflВЪТfl Л М‡˜ЛМ‡ВЪ ‚Б‡ЛПУ‰ВИТЪ‚У‚‡Ъ¸ Т ‰ Ы„ЛП ˝ОВНЪ У- УЪ Лˆ‡ЪВО¸М˚П ‡ЪУПУП. и Л ˝ЪУП Ф УЛТıУ‰ЛЪ Т·ОЛКВМЛВ ‡ЪУПУ‚ й й, N й Л Ъ.‰. М‡ ‡ТТЪУflМЛВ, ·ОЛБНУВ Н ЪУПЫ, ˜ЪУ ЫТЪ‡МУ‚ЛОУТ¸ ·˚ ПВК‰Ы МЛПЛ Ф Л УЪТЫЪТЪ‚ЛЛ ‡ЪУП‡ з. ЗУ‰У У‰М‡fl Т‚flБ¸ УФ В‰ВОflВЪ МВ ЪУО¸НУ ТЪ ЫНЪЫ Ы ‚У‰˚, МУ Л Л„ ‡ВЪ ˜ ВБ‚˚˜‡ИМУ ‚‡КМЫ˛ УО¸ ‚ КЛБМЛ ·ЛУПУОВНЫО: ·ВОНУ‚, Ы„ОВ‚У‰У‚, МЫНОВЛМУ‚˚ı НЛТОУЪ Л Ъ.Ф.

й˜В‚Л‰МУ, ‰Оfl У·˙flТМВМЛfl Ф Л У‰˚ ‚У‰˚ МВУ·ıУ- ‰ЛПУ Ф ЛМflЪ¸ ‚У ‚МЛП‡МЛВ ˝ОВНЪ УММЫ˛ ТЪ ЫНЪЫ Ы ВВ ПУОВНЫО. д‡Н ЛБ‚ВТЪМУ, М‡ ‚В ıМВИ У·УОУ˜НВ Ы ‡ЪУП‡ НЛТОУ У‰‡ М‡ıУ‰flЪТfl ˜ВЪ˚ В ˝ОВНЪ УМ‡, ‡ Ы ‚У‰У У‰‡ ЛПВВЪТfl ‚ТВ„У ОЛ¯¸ У‰ЛМ ˝ОВНЪ УМ. З У· ‡БУ‚‡МЛЛ Н‡К- ‰УИ НУ‚‡ОВМЪМУИ Т‚flБЛ O–H Ы˜‡ТЪ‚Ы˛Ъ ФУ У‰МУПЫ ˝ОВН- Ъ УМЫ УЪ ‡ЪУПУ‚ НЛТОУ У‰‡ Л ‚У‰У У‰‡. С‚‡ УТЪ‡‚¯ЛıТfl Ы НЛТОУ У‰‡ ˝ОВНЪ УМ‡ ФУОЫ˜ЛОЛ М‡Б‚‡МЛВ МВФУ‰ВОВММУИ Ф‡ ˚, Ъ‡Н Н‡Н ‚ ЛБУОЛ У‚‡ММУИ ПУОВНЫОВ ‚У‰˚ УМЛ УТЪ‡˛ЪТfl Т‚У·У‰М˚ПЛ, МВ Ы˜‡ТЪ‚Ыfl ‚ У· ‡БУ‚‡МЛЛ Т‚fl- БВИ ‚МЫЪ Л ПУОВНЫО˚ H2O. зУ Ф Л Т·ОЛКВМЛЛ Т ‰ Ы„Л- ПЛ ПУОВНЫО‡ПЛ ЛПВММУ ˝ЪЛ МВФУ‰ВОВММ˚В ˝ОВНЪ УМ˚ Л Л„ ‡˛Ъ В¯‡˛˘Ы˛ УО¸ ‚ У· ‡БУ‚‡МЛЛ ПУОВНЫОfl МУИ ТЪ ЫНЪЫ ˚ ‚У‰˚.

зВФУ‰ВОВММ˚В ˝ОВНЪ УМ˚ УЪЪ‡ОНЛ‚‡˛ЪТfl УЪ Т‚flБВИ O–H, ФУ˝ЪУПЫ Лı У ·ЛЪ˚ ТЛО¸МУ ‚˚ЪflМЫЪ˚ ‚ ТЪУ УМЫ, Ф УЪЛ‚УФУОУКМЫ˛ ‡ЪУП‡П ‚У‰У У‰‡, ‡ ФОУТНУТЪЛ У ·ЛЪ ФУ‚В МЫЪ˚ УЪМУТЛЪВО¸МУ ФОУТНУТЪЛ, У· ‡БУ‚‡ММУИ Т‚fl- БflПЛ O–H–O. н‡НЛП У· ‡БУП, Ф ‡‚ЛО¸МВВ ПУОВНЫОЫ ‚У‰˚ ·˚ОУ ·˚ ЛБУ· ‡К‡Ъ¸ ‚ Ъ ВıПВ МУП Ф УТЪ ‡МТЪ‚В НУУ ‰ЛМ‡Ъ xyz ‚ ‚Л‰В ЪВЪ ‡˝‰ ‡, ‚ ˆВМЪ В НУЪУ У„У М‡- ıУ‰ЛЪТfl ‡ЪУП НЛТОУ У‰‡, ‡ ‚ ‰‚Ыı ‚В ¯ЛМ‡ı – ФУ ‡ЪУПЫ ‚У‰У У‰‡ ( ЛТ. 1, ‚). щОВНЪ УММ‡fl ТЪ ЫНЪЫ ‡ ПУОВНЫО H2O УФ В‰ВОflВЪ ЫТОУ‚Лfl Лı У·˙В‰ЛМВМЛfl ‚ ТОУКМЫ˛ Ъ ВıПВ МЫ˛ ТВЪ¸ ‚У‰У У‰М˚ı Т‚flБВИ Н‡Н ‚ ‚У‰В, Ъ‡Н Л ‚У О¸‰Ы. д‡К‰˚И ЛБ Ф УЪУМУ‚ ПУКВЪ У· ‡БУ‚˚‚‡Ъ¸ Т‚flБ¸ Т МВФУ‰ВОВММ˚П ˝ОВНЪ УМУП ‰ Ы„УИ ПУОВНЫО˚. иВ ‚‡fl ПУОВНЫО‡ Ф Л ˝ЪУП ‚˚ТЪЫФ‡ВЪ ‚ Н‡˜ВТЪ‚В ‡НˆВФЪУ ‡, ‡ ‚ЪУ ‡fl – ‰УМУ ‡, У· ‡БУ‚˚‚‡fl ‚У‰У У‰МЫ˛ Т‚flБ¸. иУТНУО¸НЫ Н‡К‰‡fl ПУОВНЫО‡ H2O ЛПВВЪ ‰‚‡ Ф УЪУМ‡ Л ‰‚‡ МВФУ‰ВОВММ˚ı ˝ОВНЪ УМ‡, УМ‡ ПУКВЪ У‰МУ‚ ВПВММУ У·-‡БУ‚˚‚‡Ъ¸ ˜ВЪ˚ В ‚У‰У У‰М˚В Т‚flБЛ Т ‰ Ы„ЛПЛ ПУОВНЫО‡ПЛ. н‡НЛП У· ‡БУП, ‚У‰‡ fl‚ОflВЪТfl ТОУКМУИ ‡ТТУˆЛЛ У‚‡ММУИ КЛ‰НУТЪ¸˛ Т ‰ЛМ‡ПЛ˜ВТНЛП ı‡ ‡НЪВ УП Т‚flБВИ, Л УФЛТ‡МЛВ ВВ Т‚УИТЪ‚ М‡ ПУОВНЫОfl МУП Ы У‚МВ ‚УБПУКМУ ОЛ¯¸ Т ФУПУ˘¸˛ Н‚‡МЪУ‚У-ПВı‡МЛ˜ВТНЛı ПУ‰ВОВИ ‡БОЛ˜МУИ ТЪВФВМЛ ТОУКМУТЪЛ Л ТЪ У„УТЪЛ.

гЦС а ЦЙй лЗйвлнЗА

л ЪУ˜НЛ Б ВМЛfl У·˚˜МУ„У ˜ВОУ‚ВН‡, ОВ‰ ·УОВВ ЛОЛ ПВМВВ У‰ЛМ‡НУ‚ МВБ‡‚ЛТЛПУ УЪ ЪУ„У, „‰В УМ У· ‡БУ‚˚‚‡ВЪТfl: ‚ ‡ЪПУТЩВ В ‚ ‚Л‰В „ ‡‰ЛМУН, М‡ Н ‡flı Н ˚¯ ‚ ‚Л‰В ТУТЫОВН ЛОЛ ‚ ‚У‰УВП‡ı ‚ ‚Л‰В ФО‡ТЪЛМ. л ЪУ˜НЛ Б ВМЛfl ЩЛБЛНЛ ЛПВВЪТfl ПМУКВТЪ‚У ‡БМУ‚Л‰МУТЪВИ О¸‰‡, УЪОЛ˜‡˛˘ЛıТfl Т‚УВИ ПУОВНЫОfl МУИ Л ПВБУТНУФЛ˜ВТНУИ ТЪ ЫНЪЫ УИ. ЗУ О¸‰Ы, ТЫ˘ВТЪ‚Ы˛˘ВП Ф Л МУ П‡О¸МУП ‰‡‚ОВМЛЛ, Н‡К‰‡fl ПУОВНЫО‡ H2O УН ЫКВМ‡ ˜ВЪ˚ ¸Пfl ‰ Ы„ЛПЛ, ЪУ ВТЪ¸ НУУ ‰ЛМ‡ˆЛУММУВ ˜ЛТОУ ТЪ ЫНЪЫ ˚‡‚МУ ˜ВЪ˚ ВП (Ъ‡Н М‡Б˚‚‡ВП˚И ОВ‰ Ih). лУУЪ‚ВЪТЪ‚Ы˛- ˘‡fl Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТН‡fl В¯ВЪН‡ – „ВНТ‡„УМ‡О¸М‡fl – МВ fl‚ОflВЪТfl ФОУЪМУЫФ‡НУ‚‡ММУИ, ФУ˝ЪУПЫ ФОУЪМУТЪ¸ У·˚˜- МУ„У О¸‰‡ ( 0,9 „/ТП3) МЛКВ ФОУЪМУТЪЛ ‚У‰˚ ( 1 „/ТП3), ‰Оfl ТЪ ЫНЪЫ ˚ НУЪУ УИ, Н‡Н ФУН‡Б˚‚‡˛Ъ ВМЪ„ВМУТЪ-ЫНЪЫ М˚В ЛТТОВ‰У‚‡МЛfl, Т В‰МВВ НУУ ‰ЛМ‡ˆЛУММУВ ˜ЛТОУ ТУТЪ‡‚ОflВЪ 4,4 (Ф УЪЛ‚ 4 Ы О¸‰‡ Ih). оЛНТЛ У‚‡М- М˚В ФУОУКВМЛfl ‚ ТЪ ЫНЪЫ В О¸‰‡ Б‡МЛП‡˛Ъ ЪУО¸НУ ‡ЪУ- П˚ НЛТОУ У‰‡. С‚‡ ‡ЪУП‡ ‚У‰У У‰‡ ПУ„ЫЪ Б‡МЛП‡Ъ¸ ‡Б- ОЛ˜М˚В ФУОУКВМЛfl М‡ ˜ВЪ˚ Вı Т‚flБflı ПУОВНЫО˚ H2O Т ‰ Ы„ЛПЛ ТУТВ‰flПЛ. З‚Л‰Ы „ВНТ‡„УМ‡О¸МУТЪЛ В¯ВЪНЛ Н ЛТЪ‡ООЛНЛ, ‡ТЪЫ˘ЛВ ‚ Т‚У·У‰МУП ТУТЪУflМЛЛ (М‡- Ф ЛПВ , ТМВКЛМНЛ), ЛПВ˛Ъ ¯ВТЪЛ„ ‡ММЫ˛ ЩУ ПЫ.

й‰М‡НУ „ВНТ‡„УМ‡О¸М‡fl Щ‡Б‡ ‰‡ОВНУ МВ В‰ЛМТЪ‚ВМ- М‡fl ЩУ П‡ ТЫ˘ВТЪ‚У‚‡МЛfl О¸‰‡. нУ˜МУВ ˜ЛТОУ ‰ Ы„Лı Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛı Щ‡Б – ФУОЛПУ ЩМ˚ı ЩУ П О¸‰‡ – ‰У ТЛı ФУ МВЛБ‚ВТЪМУ. йМЛ У· ‡БЫ˛ЪТfl Ф Л ‚˚ТУНЛı ‰‡‚- ОВМЛflı Л МЛБНЛı ЪВПФВ ‡ЪЫ ‡ı ( ЛТ. 2). й‰МЛ ЛТТОВ‰У- ‚‡ЪВОЛ Т˜ЛЪ‡˛Ъ ЪУ˜МУ ЫТЪ‡МУ‚ОВММ˚П М‡ОЛ˜ЛВ 12 Ъ‡НЛı Щ‡Б, ‚ ЪУ ‚ ВПfl Н‡Н ‰ Ы„ЛВ М‡Т˜ЛЪ˚‚‡˛Ъ Лı ‰У 14. дУМВ˜МУ, ˝ЪУ МВ В‰ЛМТЪ‚ВММУВ ‚В˘ВТЪ‚У, У·О‡‰‡˛˘ВВ ФУОЛПУ ЩЛБПУП (‚ТФУПМЛЪВ, М‡Ф ЛПВ , „ ‡ЩЛЪ Л ‡ОП‡Б, ТУТЪУfl˘ЛВ ЛБ ıЛПЛ˜ВТНЛ У‰ЛМ‡НУ‚˚ı ‡ЪУПУ‚ Ы„ОВ У- ‰‡), МУ НУОЛ˜ВТЪ‚У ‡БОЛ˜М˚ı Щ‡Б О¸‰‡, НУЪУ ˚В Ф У- ‰УОК‡˛Ъ УЪН ˚‚‡Ъ¸ Л ФУ ТВ„У‰Мfl¯МЛИ ‰ВМ¸, ФУ ‡К‡ВЪ. ЗТВ ТН‡Б‡ММУВ ‚˚¯В УЪМУТЛОУТ¸ Н ЫФУ fl‰У˜ВММУПЫ‡ТФУОУКВМЛ˛ ЛУМУ‚ НЛТОУ У‰‡ ‚ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНУИВ¯ВЪНВ О¸‰‡. уЪУ Н‡Т‡ВЪТfl Ф УЪУМУ‚ – ЛУМУ‚ ‚У‰У У- ‰‡, – ЪУ, Н‡Н ФУН‡Б‡МУ ПВЪУ‰УП ‰ЛЩ ‡НˆЛЛ МВИЪ УМУ‚, ‚ Лı ‡ТФУОУКВМЛЛ ТЫ˘ВТЪ‚ЫВЪ ТЛО¸М˚И ·ВТФУ fl‰УН. н‡НЛП У· ‡БУП, Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛИ ОВ‰ fl‚ОflВЪТfl Л ıУ У- ¯У ЫФУ fl‰У˜ВММУИ Т В‰УИ (ФУ НЛТОУ У‰Ы) Л У‰МУ‚ В- ПВММУ ‡БЫФУ fl‰У˜ВММУИ (ФУ ‚У‰У У‰Ы).

б‡˜‡ТЪЫ˛ Н‡КВЪТfl, ˜ЪУ ОВ‰ ФУ‰‡ЪОЛ‚ Л ЪВНЫ˜. н‡Н УМУ Л ВТЪ¸, ВТОЛ ЪВПФВ ‡ЪЫ ‡ ·ОЛБН‡ Н ЪУ˜НВ ФО‡‚ОВМЛfl (ЪУ ВТЪ¸ t = 0°л Ф Л ‡ЪПУТЩВ МУП ‰‡‚ОВМЛЛ), ‡ М‡„ ЫБН‡ ‰ВИТЪ‚ЫВЪ ‰ОЛЪВО¸МУВ ‚ ВПfl. С‡ Л Т‡П˚И КВТЪНЛИ П‡ЪВ-Л‡О (М‡Ф ЛПВ , ПВЪ‡ОО) Ф Л ЪВПФВ ‡ЪЫ ‡ı, ·ОЛБНЛı Н ЪУ˜НВ ФО‡‚ОВМЛfl, ‚В‰ВЪ ТВ·fl ‡М‡ОУ„Л˜М˚П У· ‡БУП. иО‡ТЪЛ˜ВТН‡fl ‰ВЩУ П‡ˆЛfl О¸‰‡, Н‡Н, ‚Ф У˜ВП, Л ПМУ- „Лı ‰ Ы„Лı Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛı ЪВО, Ф УЛТıУ‰ЛЪ ‚ ВБЫО¸- Ъ‡ЪВ Б‡ УК‰ВМЛfl Л ‰‚ЛКВМЛfl ФУ Н ЛТЪ‡ООЫ ‡БМУУ· ‡Б-

êËÒ. 2. о‡БУ‚‡fl ‰Л‡„ ‡ПП‡ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНУ„У О¸‰‡. кЛПТНЛПЛ ˆЛЩ ‡ПЛ У·УБМ‡˜ВМ˚ У·О‡ТЪЛ ТЫ˘ВТЪ‚У- ‚‡МЛfl ТЪ‡·ЛО¸М˚ı Щ‡Б. гВ‰ IV – ПВЪ‡ТЪ‡·ЛО¸М‡fl Щ‡- Б‡, ‡ТФУО‡„‡˛˘‡flТfl М‡ ‰Л‡„ ‡ППВ ‚МЫЪ Л У·О‡ТЪЛ V

М˚ı МВТУ‚В ¯ВМТЪ‚ ТЪ ЫНЪЫ ˚: ‚‡Н‡МТЛИ, ПВКЫБВО¸М˚ı ‡ЪУПУ‚, ПВКБВ ВММ˚ı „ ‡МЛˆ Л, ˜ЪУ ТЫ˘ВТЪ‚ВММВВ ‚ТВ- „У, ‰ЛТОУН‡ˆЛИ. д‡Н ·˚ОУ ЫТЪ‡МУ‚ОВМУ В˘В ‚ 30-В „У‰˚ М‡¯В„У ТЪУОВЪЛfl, ЛПВММУ М‡ОЛ˜ЛВ ФУТОВ‰МЛı Ф В‰У- Ф В‰ВОflВЪ ВБНУВ ТМЛКВМЛВ ТУФ УЪЛ‚ОВМЛfl Н ЛТЪ‡ООЛ- ˜ВТНЛı Ъ‚В ‰˚ı ЪВО ФО‡ТЪЛ˜ВТНУИ ‰ВЩУ П‡ˆЛЛ (‚ 102– 104 ‡Б ФУ УЪМУ¯ВМЛ˛ Н ТУФ УЪЛ‚ОВМЛ˛ Л‰В‡О¸МУИ В- ¯ВЪНЛ). д М‡ТЪУfl˘ВПЫ ‚ ВПВМЛ ‚У О¸‰Ы Ih У·М‡ ЫКВМ˚ ‚ТВ ‚Л‰˚ ‰ЛТОУН‡ˆЛИ, Т‚УИТЪ‚ВММ˚ı „ВНТ‡„УМ‡О¸МУИ ТЪ ЫНЪЫ В, ЛТТОВ‰У‚‡М˚ Лı ПЛН УПВı‡МЛ˜ВТНЛВ Л ˝ОВН- Ъ Л˜ВТНЛВ ı‡ ‡НЪВ ЛТЪЛНЛ.

ЗОЛflМЛВ ТНУ УТЪЛ ‰ВЩУ П‡ˆЛЛ М‡ ПВı‡МЛ˜ВТНЛВ Т‚УИТЪ‚‡ ПУМУН ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНУ„У О¸‰‡ ıУ У¯У ЛОО˛ТЪ-Л ЫВЪ ЛТ. 3, ‚БflЪ˚И ЛБ НМЛ„Л з. е‡˝МУ [2]. ЗЛ‰МУ, ˜ЪУ Ф Л Ы‚ВОЛ˜ВМЛЛ ТНУ УТЪЛ ‰ВЩУ ПЛ У‚‡МЛfl ПВı‡МЛ˜В- ТНЛВ М‡Ф flКВМЛfl σ, МВУ·ıУ‰ЛП˚В ‰Оfl ФО‡ТЪЛ˜ВТНУ„У ЪВ˜ВМЛfl, ·˚ТЪ У М‡ ‡ТЪ‡˛Ъ Л М‡ Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ УЪМУТЛЪВО¸МУИ ‰ВЩУ П‡ˆЛЛ Ö ÓÚ σ ФУfl‚ОflВЪТfl „Л„‡МЪТНЛИ БЫ· ЪВНЫ˜ВТЪЛ.

зВ ПВМВВ Б‡ПВ˜‡ЪВО¸М˚ Л ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛВ Т‚УИТЪ‚‡ О¸‰‡. ЗВОЛ˜ЛМ‡ Ф У‚У‰ЛПУТЪЛ Л ВВ ˝НТФУМВМˆЛ‡О¸МУ ·˚ТЪ УВ ‚УБ ‡ТЪ‡МЛВ Т ФУ‚˚¯ВМЛВП ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚ ВБНУ УЪОЛ˜‡˛Ъ ОВ‰ УЪ ПВЪ‡ООЛ˜ВТНЛı Ф У‚У‰МЛНУ‚ Л ТЪ‡‚flЪ В„У ‚ У‰ЛМ fl‰ Т ФУОЫФ У‚У‰МЛН‡ПЛ. й·˚˜МУ ОВ‰ ·˚‚‡- ВЪ У˜ВМ¸ ˜ЛТЪ ıЛПЛ˜ВТНЛ, ‰‡КВ ВТОЛ ‡ТЪВЪ ЛБ „ flБМУИ ‚У‰˚ ЛОЛ ‡ТЪ‚У ‡ (‚ТФУПМЛЪВ ˜ЛТЪ˚В Ф УБ ‡˜М˚В О¸‰ЛМНЛ ‚ „ flБМУИ ОЫКВ). щЪУ У·ЫТОУ‚ОВМУ МЛБНУИ ‡Т- Ъ‚У ЛПУТЪ¸˛ Ф ЛПВТВИ ‚ ТЪ ЫНЪЫ В О¸‰‡. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ Ф Л Б‡ПВ Б‡МЛЛ Ф ЛПВТЛ УЪЪВТМfl˛ЪТfl М‡ Щ УМЪВ Н ЛТ- Ъ‡ООЛБ‡ˆЛЛ ‚ КЛ‰НУТЪ¸ Л МВ ‚ıУ‰flЪ ‚ ТЪ ЫНЪЫ Ы О¸‰‡. аПВММУ ФУ˝ЪУПЫ Т‚ВКВ‚˚Ф‡‚¯ЛИ ТМВ„ ‚ТВ„‰‡ ·ВО˚И, ‡

êËÒ. 3 (ФУ [2]). д Л‚˚В М‡Ф flКВМЛfl – УЪМУТЛЪВО¸М‡fl ‰ВЩУ П‡ˆЛfl ‰Оfl ПУМУН ЛТЪ‡ОО‡ О¸‰‡ Ih Ô Ë t = −15°л (ТНУО¸КВМЛВ ‚‰УО¸ ·‡БЛТМУИ ФОУТНУТЪЛ, У ЛВМЪЛ У- ‚‡ММУИ ФУ‰ Ы„ОУП 45° Н УТЛ ТК‡ЪЛfl). сЛЩ ˚ М‡ Н Л- ‚˚ı УБМ‡˜‡˛Ъ ‚ВОЛ˜ЛМЫ ТНУ УТЪЛ УЪМУТЛЪВО¸МУИ ‰В-

ˆ‡ < Á‡ ‚ ÂÏfl Δτ) ‚ ‰ËÌˈ‡ı 10−7 Ò−1

‚У‰‡ ЛБ МВ„У УЪОЛ˜‡ВЪТfl ЛТНО˛˜ЛЪВО¸МУИ ˜ЛТЪУЪУИ. и Л У‰‡ ПЫ‰ У Ф В‰ЫТПУЪ ВО‡ „Л„‡МЪТНЫ˛ У˜ЛТЪЛЪВО¸- МЫ˛ ТЪ‡МˆЛ˛ ‰Оfl ‚У‰˚ ‚ П‡Т¯Ъ‡·В ‚ТВИ ‡ЪПУТЩВ ˚ бВПОЛ. иУ˝ЪУПЫ ‡ТТ˜ЛЪ˚‚‡Ъ¸ М‡ ·УО¸¯Ы˛ Ф ЛПВТМЫ˛ Ф У‚У‰ЛПУТЪ¸ (Н‡Н, М‡Ф ЛПВ , ‚ ОВ„Л У‚‡ММУП Н ВПМЛЛ) ‚У О¸‰Ы МВ Ф ЛıУ‰ЛЪТfl. зУ ‚ МВП МВЪ Л Т‚У·У‰М˚ı ˝ОВНЪ УМУ‚, Н‡Н ‚ ПВЪ‡ОО‡ı. гЛ¯¸ ‚ 50-В „У‰˚ XX ‚ВН‡ ·˚ОУ ЫТЪ‡МУ‚ОВМУ, ˜ЪУ МУТЛЪВОflПЛ Б‡ fl‰‡ ‚У О¸‰Ы fl‚Оfl- ˛ЪТfl МВЫФУ fl‰У˜ВММ˚В Ф УЪУМ˚, ЪУ ВТЪ¸ ОВ‰ fl‚ОflВЪТfl Ф УЪУММ˚П ФУОЫФ У‚У‰МЛНУП.

мФУПЛМ‡‚¯ЛВТfl ‚˚¯В ФВ ВТНУНЛ Ф УЪУМУ‚ ТУБ‰‡˛Ъ

‚ТЪ ЫНЪЫ В О¸‰‡ ‰ВЩВНЪ˚ ‰‚Ыı ЪЛФУ‚: ЛУММ˚В Л У ЛВМЪ‡- ˆЛУММ˚В ( ЛТ. 4). З ФВ ‚УП ТОЫ˜‡В ФВ ВТНУН Ф УЪУМ‡ Ф УЛТıУ‰ЛЪ ‚‰УО¸ ‚У‰У У‰МУИ Т‚flБЛ УЪ У‰МУИ ПУОВНЫО˚

H2O Í ‰ Û„ÓÈ ( ËÒ. 4, ‡), ‚ ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ˜В„У У· ‡БЫВЪТfl Ф‡-‡ ЛУММ˚ı ‰ВЩВНЪУ‚ H3O+ Ë éç−, ‡ ‚У ‚ЪУ УП – М‡ ТУТВ‰- М˛˛ ‚У‰У У‰МЫ˛ Т‚flБ¸ ‚ У‰МУИ ПУОВНЫОВ з2é ( ËÒ. 4, ·),

‚ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ˜В„У ‚УБМЛН‡ВЪ Ф‡ ‡ У ЛВМЪ‡ˆЛУММ˚ı ‰В- ЩВНЪУ‚ Е¸В ЫП‡, ФУОЫ˜Л‚¯Лı М‡Б‚‡МЛВ L- Л D-‰ВЩВН- ЪУ‚ (УЪ МВП. leer – ФЫТЪУИ Л doppelt – ‰‚УИМУИ). оУ -

П‡О¸МУ Ъ‡НУИ ФВ ВТНУН ПУКМУ ‡ТТП‡Ъ Л‚‡Ъ¸ Н‡Н ФУ‚У УЪ ПУОВНЫО˚ з2é ̇ 120°.

и УЪВН‡МЛВ ФУТЪУflММУ„У ЪУН‡ Б‡ Т˜ВЪ ФВ ВПВ˘В- МЛfl ЪУО¸НУ ЛУММ˚ı ЛОЛ ЪУО¸НУ У ЛВМЪ‡ˆЛУММ˚ı ‰В- ЩВНЪУ‚ МВ‚УБПУКМУ. ЦТОЛ, М‡Ф ЛПВ , ФУ Н‡НУПЫ-ОЛ·У Ы˜‡ТЪНЫ ТВЪНЛ Ф У¯ВО ЛУМ з3é+, ЪУ ТОВ‰Ы˛˘ЛИ Ъ‡НУИ КВ ЛУМ ФУ ˝ЪУПЫ КВ ФЫЪЛ Ф УИЪЛ МВ ТПУКВЪ. й‰М‡НУ ВТОЛ Ф УФЫТЪЛЪ¸ ФУ ˝ЪУПЫ ФЫЪЛ D-‰ВЩВНЪ, ЪУ ‡ТФУОУКВМЛВ Ф УЪУМУ‚ ‚В МВЪТfl Н ЛТıУ‰МУПЫ Л, ТОВ‰У‚‡ЪВО¸МУ,

·

L-‰ВЩВНЪ

D-‰ВЩВНЪ

êËÒ. 4. лıВП‡ У· ‡БУ‚‡МЛfl ‰ВЩВНЪУ‚ ‚ Ф УЪУММУИ ФУ‰ТЛТЪВПВ О¸‰‡: ‡ – Ф‡ ‡ ЛУММ˚ı ‰ВЩВНЪУ‚ H3O+ Ë OH−; · – Ф‡ ‡ У ЛВМЪ‡ˆЛУММ˚ı ‰ВЩВНЪУ‚ Е¸В ЫП‡ D Л L

ТПУКВЪ Ф УИЪЛ Л ТОВ‰Ы˛˘ЛИ ЛУМ з3é+. АМ‡ОУ„Л˜МУ ‚В‰ЫЪ ТВ·fl ‰ВЩВНЪ˚ йз− Л L. иУ˝ЪУПЫ ˝ОВНЪ УФ У‚У‰- МУТЪ¸ ıЛПЛ˜ВТНЛ ˜ЛТЪУ„У О¸‰‡ У„ ‡МЛ˜Л‚‡ВЪТfl ЪВПЛ ‰ВЩВНЪ‡ПЛ, НУЪУ ˚ı ПВМ¸¯В, ‡ ЛПВММУ ЛУММ˚ПЛ. СЛ- ˝ОВНЪ Л˜ВТН‡fl ФУОfl ЛБ‡ˆЛfl, М‡Ф УЪЛ‚, У·ЫТОУ‚ОВМ‡ ·У- ОВВ ПМУ„У˜ЛТОВММ˚ПЛ У ЛВМЪ‡ˆЛУММ˚ПЛ ‰ВЩВНЪ‡ПЛ Е¸В ЫП‡. З ‰ВИТЪ‚ЛЪВО¸МУТЪЛ Ф Л Ф ЛОУКВМЛЛ ‚МВ¯- МВ„У ˝ОВНЪ Л˜ВТНУ„У ФУОfl У·‡ Ф УˆВТТ‡ Л‰ЫЪ Ф‡ ‡О- ОВО¸МУ, ˜ЪУ ФУБ‚УОflВЪ О¸‰Ы Ф У‚У‰ЛЪ¸ ФУТЪУflММ˚И ЪУН Л ‚ ЪУ КВ ‚ ВПfl ЛТФ˚Ъ˚‚‡Ъ¸ ТЛО¸МЫ˛ ‰Л˝ОВНЪ Л˜ВТНЫ˛ ФУОfl ЛБ‡ˆЛ˛, ЪУ ВТЪ¸ Ф Уfl‚ОflЪ¸ У‰МУ‚ ВПВММУ Л Т‚УИТЪ‚‡ ФУОЫФ У‚У‰МЛН‡ Л Т‚УИТЪ‚‡ ЛБУОflЪУ ‡. З ФУТОВ‰- МЛВ „У‰˚ МВ Ф ВН ‡˘‡˛ЪТfl ФУФ˚ЪНЛ У·М‡ ЫКЛЪ¸ Ф Л МЛБНЛı ЪВПФВ ‡ЪЫ ‡ı Ы ˜ЛТЪУ„У О¸‰‡ ТВ„МВЪУ˝ОВНЪ Л˜В- ТНЛВ Л Ф¸ВБУ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛВ Т‚УИТЪ‚‡ Н‡Н ‚ У·˙ВПВ, Ъ‡Н Л М‡ ПВКЩ‡БМ˚ı „ ‡МЛˆ‡ı. иУОМУИ Ы‚В ВММУТЪЛ ‚ Лı ТЫ- ˘ВТЪ‚У‚‡МЛЛ ФУН‡ МВЪ, ıУЪfl У·М‡ ЫКВМУ МВТНУО¸НУ ФТВ‚‰УФ¸ВБУ˝ЩЩВНЪУ‚, Т‚flБ‡ММ˚ı Т М‡ОЛ˜ЛВП ‰ЛТОУН‡- ˆЛИ Л ‰ Ы„Лı ТЪ ЫНЪЫ М˚ı ‰ВЩВНЪУ‚.

оабадА ийЗЦкпзйлна

àдкалнАггабАсаа гъСА

ÇТ‚flБЛ Т ‡Б‚ЛЪЛВП ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚УИ ЪВıМЛНЛ, ПЛН-УПЛМЛ‡Ъ˛ ЛБ‡ˆЛВИ ˝ОВПВМЪМУИ ·‡Б˚ Л ФВ ВıУ‰УП Н ФО‡М‡ М˚П ЪВıМУОУ„ЛflП ЛМЪВ ВТ Н ЩЛБЛНВ ФУ‚В ıМУТЪЛ ‚ ФУТОВ‰МВВ ‰ВТflЪЛОВЪЛВ ТЛО¸МУ ‚УБ УТ. Е˚ОУ ‡Б-‡·УЪ‡МУ ПМУКВТЪ‚У ЪУМНЛı ПВЪУ‰ЛН ЛТТОВ‰У‚‡МЛfl

Ф ЛФУ‚В ıМУТЪМ˚ı ТУТЪУflМЛИ ‚ Ъ‚В ‰˚ı ЪВО‡ı, УН‡Б‡‚- ¯ЛıТfl ФУОВБМ˚ПЛ ‚ ЛТТОВ‰У‚‡МЛЛ Л ПВЪ‡ООУ‚, Л ФУОЫ- Ф У‚У‰МЛНУ‚, Л ‰Л˝ОВНЪ ЛНУ‚. й‰М‡НУ ТЪ ЫНЪЫ ‡ Л Т‚УИТЪ‚‡ ФУ‚В ıМУТЪЛ О¸‰‡, „ ‡МЛ˜‡˘ВИ Т Ф‡ УП ЛОЛ КЛ‰НУТЪ¸˛, УТЪ‡ВЪТfl ‚У ПМУ„УП МВflТМУИ. й‰М‡ ЛБ М‡Л- ·УОВВ ЛМЪ Л„Ы˛˘Лı „ЛФУЪВБ, ‚˚‰‚ЛМЫЪ‡fl В˘В е. о‡ ‡- ‰ВВП, Б‡НО˛˜‡ВЪТfl ‚ ТЫ˘ВТЪ‚У‚‡МЛЛ М‡ ФУ‚В ıМУТЪЛ О¸‰‡ Н‚‡БЛКЛ‰НУ„У ТОУfl ЪУО˘ЛМУИ ‚ ‰ВТflЪНЛ-ТУЪМЛ ‡М„ТЪ ВП ‰‡КВ Ф Л ЪВПФВ ‡ЪЫ В БМ‡˜ЛЪВО¸МУ МЛКВ ЪУ˜- НЛ ФО‡‚ОВМЛfl. йТМУ‚‡МЛВП ‰Оfl ˝ЪУ„У fl‚Оfl˛ЪТfl МВ ЪУО¸- НУ ЫПУБ ЛЪВО¸М˚В ФУТЪ УВМЛfl Л ЪВУ ЛЛ ТЪ ЫНЪЫ ˚ Ф ЛФУ‚В ıМУТЪМ˚ı ТОУВ‚ ЛБ ТЛО¸МУ ФУОfl ЛБУ‚‡ММ˚ı ПУОВНЫО H2O, МУ Л ЪУМНЛВ УФ В‰ВОВМЛfl (ПВЪУ‰УП fl‰В - МУ„У П‡„МЛЪМУ„У ВБУМ‡МТ‡) Щ‡БУ‚У„У ТУТЪУflМЛfl ФУ- ‚В ıМУТЪЛ О¸‰‡, ‡ Ъ‡НКВ В„У ФУ‚В ıМУТЪМУИ Ф У‚У- ‰ЛПУТЪЛ Л ВВ Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ УЪ ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚. й‰М‡НУ ‚ ·УО¸¯ЛМТЪ‚В Ф ‡НЪЛ˜ВТНЛ ‚‡КМ˚ı ТОЫ˜‡В‚ Т‚УИТЪ‚‡ ФУ‚В ıМУТЪЛ ТМВ„‡ Л О¸‰‡, ТНУ ВВ ‚ТВ„У, УФ В‰ВОfl˛ЪТfl М‡ОЛ˜ЛВП П‡Н УТНУФЛ˜ВТНУИ ‚У‰flМУИ ФОВМНЛ, ‡ МВ Н‚‡БЛКЛ‰НУ„У ТОУfl.

иО‡‚ОВМЛВ Ф ЛФУ‚В ıМУТЪМ˚ı ТОУВ‚ О¸‰‡ ФУ‰ ‰ВИТЪ‚ЛВП ТУОМВ˜МУ„У Т‚ВЪ‡, ·УОВВ ЪВФОУИ ‡ЪПУТЩВ ˚ ЛОЛ ТНУО¸Бfl˘В„У ФУ МВПЫ Ъ‚В ‰У„У ЪВО‡ (НУМ¸НЛ, О˚КЛ, ФУОУБ¸fl Т‡МУН) ЛПВВЪ В¯‡˛˘ВВ БМ‡˜ВМЛВ ‰Оfl В‡ОЛБ‡- ˆЛЛ МЛБНУ„У НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ‡ Ъ ВМЛfl. зЛБНУВ Ъ ВМЛВ ТНУО¸КВМЛfl МВ ВБЫО¸Ъ‡Ъ ФУМЛКВМЛfl ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚ ФО‡‚ОВМЛfl ФУ‰ ‰ВИТЪ‚ЛВП ФУ‚˚¯ВММУ„У ‰‡‚ОВМЛfl, Н‡Н ˜‡ТЪУ ‰ЫП‡˛Ъ, ‡ ТОВ‰ТЪ‚ЛВ ‚˚‰ВОВМЛfl ЪВФОУЪ˚ Ъ ВМЛfl. к‡Т˜ВЪ ФУН‡Б˚‚‡ВЪ, ˜ЪУ ˝ЩЩВНЪ ‰‡‚ОВМЛfl ‰‡КВ ‚ ТОЫ˜‡В ТНУО¸КВМЛfl УТЪ У М‡ЪУ˜ВММУ„У НУМ¸Н‡ ФУ О¸‰Ы, ФУ‰ НУЪУ ˚П ‡Б‚Л‚‡ВЪТfl ‰‡‚ОВМЛВ УНУОУ 1 еи‡, Ф Л‚У‰ЛЪ Н ФУМЛКВМЛ˛ ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚ ФО‡‚ОВМЛfl ‚ТВ„У ОЛ¯¸ М‡0,1°л, ˜ЪУ МВ ПУКВЪ УН‡Б‡Ъ¸ ТЫ˘ВТЪ‚ВММУ„У ‚ОЛflМЛfl М‡ ‚ВОЛ˜ЛМЫ Ъ ВМЛfl.

мТЪ‡МУ‚Л‚¯ВИТfl Ъ ‡‰ЛˆЛВИ ‚ УФЛТ‡МЛЛ Т‚УИТЪ‚ ‚У‰˚ Л О¸‰‡ fl‚Оfl˛ЪТfl НУМТЪ‡Ъ‡ˆЛfl Л У·ТЫК‰ВМЛВ ПМУКВТЪ‚‡ ‡МУП‡О¸М˚ı Т‚УИТЪ‚, ‚˚‰ВОfl˛˘Лı ˝ЪУ ‚В˘ВТЪ‚У Т В‰Л „УПУОУ„У‚ (з2S, H2Se, H2Te). Ц‰‚‡ ОЛ МВ Т‡П˚П ‚‡КМ˚П fl‚ОflВЪТfl У˜ВМ¸ ‚˚ТУН‡fl (Т В‰Л Ф УТЪ˚ı ‚В- ˘ВТЪ‚) Ы‰ВО¸М‡fl ЪВФОУЪ‡ ФО‡‚ОВМЛfl (Н ЛТЪ‡ООЛБ‡ˆЛЛ) Л ЪВФОУВПНУТЪ¸, ЪУ ВТЪ¸ ОВ‰ Ъ Ы‰МУ ‡ТЪУФЛЪ¸, ‡ ‚У‰Ы – Б‡ПУ УБЛЪ¸. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ НОЛП‡Ъ М‡ М‡¯ВИ ФО‡МВЪВ ‚ ˆВОУП ‰УТЪ‡ЪУ˜МУ Пfl„УН, МУ Ф Л УЪТЫЪТЪ‚ЛЛ ‚У‰˚ (М‡- Ф ЛПВ , ‚ ФЫТЪ˚Мflı К‡ НУИ АЩ ЛНЛ) НУМЪ ‡ТЪ ПВК‰Ы ‰МВ‚МУИ Л МУ˜МУИ ЪВПФВ ‡ЪЫ ‡ПЛ БМ‡˜ЛЪВО¸МУ ‚˚¯В, ˜ВП М‡ ФУ·В ВК¸В УНВ‡М‡ М‡ ЪУИ КВ ¯Л УЪВ. ЬЛБМВММУ ‚‡КМ˚П ‰Оfl ·ЛУТЩВ ˚ fl‚ОflВЪТfl Т‚УИТЪ‚У Ы‚ВОЛ˜Л‚‡Ъ¸- Тfl ‚ У·˙ВПВ Ф Л Н ЛТЪ‡ООЛБ‡ˆЛЛ, ‡ МВ ЫПВМ¸¯‡Ъ¸Тfl, Н‡Н ˝ЪУ ‰ВО‡ВЪ ‡·ТУО˛ЪМУВ ·УО¸¯ЛМТЪ‚У ЛБ‚ВТЪМ˚ı ‚В- ˘ВТЪ‚. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ОВ‰ ФО‡‚‡ВЪ ‚ ‚У‰В, ‡ МВ ЪУМВЪ Л ТЛО¸МУ Б‡ПВ‰ОflВЪ Ф УПВ Б‡МЛВ ‚У‰УВПУ‚ ‚ ıУОУ‰МУВ ‚ ВПfl, Б‡˘Л˘‡fl ‚ТВ КЛ‚УВ, ЫН ˚‚‡˛˘ВВТfl ‚ МВП М‡ БЛПЫ. щЪУПЫ Ъ‡НКВ ТФУТУ·ТЪ‚ЫВЪ Л МВПУМУЪУММУВ ЛБПВМВ-

МЛВ ФОУЪМУТЪЛ ‚У‰˚ Ф Л ФУМЛКВМЛЛ ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚ ‰У 0°л – У‰МУ ЛБ М‡Л·УОВВ ЛБ‚ВТЪМ˚ı ‡МУП‡О¸М˚ı Т‚УИТЪ‚ ‚У‰˚, У·М‡ ЫКВММУВ ·УОВВ 300 ОВЪ ЪУПЫ М‡Б‡‰. е‡НТЛПЫП ФОУЪМУТЪЛ ‰УТЪЛ„‡ВЪТfl Ф Л t = 4°л, Л ˝ЪУ Ф В‰УЪ- ‚ ‡˘‡ВЪ УФЫТН‡МЛВ М‡ ‰МУ Ф ЛФУ‚В ıМУТЪМ˚ı ТОУВ‚ ‚У- ‰˚, УТЪ˚‚¯Лı ‰У ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚ МЛКВ 4°л. дУМ‚ВНЪЛ‚МУВ ФВ ВПВ¯Л‚‡МЛВ КЛ‰НУТЪЛ ·ОУНЛ ЫВЪТfl, ˜ЪУ ТЛО¸МУ Б‡- ПВ‰ОflВЪ ‰‡О¸МВИ¯ВВ УıО‡К‰ВМЛВ. СУТЪ‡ЪУ˜МУ ‰‡‚МУ ЛБ- ‚ВТЪМ˚ Л ‰ Ы„ЛВ ‡МУП‡ОЛЛ ‚У‰˚: Т‰‚Л„У‚УИ ‚flБНУТЪЛ Ф Л 20°л, Ы‰ВО¸МУИ ЪВФОУВПНУТЪЛ Ф Л 40°л, ЛБУЪВ ПЛ- ˜ВТНУИ ТКЛП‡ВПУТЪЛ Ф Л 46°л, ТНУ УТЪЛ ‡ТФ УТЪ ‡- МВМЛfl Б‚ЫН‡ Ф Л 60°л. ЗflБНУТЪ¸ ‚У‰˚ Т УТЪУП ‰‡‚ОВМЛfl ЫПВМ¸¯‡ВЪТfl, ‡ МВ Ы‚ВОЛ˜Л‚‡ВЪТfl, Н‡Н Ы ‰ Ы„Лı КЛ‰НУТЪВИ. ьТМУ, ˜ЪУ ‡МУП‡О¸М˚В Т‚УИТЪ‚‡ ‚У‰˚ У·ЫТОУ‚ОВМ˚ ТЪ ЫНЪЫ М˚ПЛ УТУ·ВММУТЪflПЛ ВВ ПУОВНЫО˚ Л ТФВˆЛЩЛНУИ ПВКПУОВНЫОfl М˚ı ‚Б‡ЛПУ‰ВИТЪ‚ЛИ. иУОМУИ flТМУТЪЛ ‚ УЪМУ¯ВМЛЛ ФУТОВ‰МЛı ‰У ТЛı ФУ МВ ‰У- ТЪЛ„МЫЪУ. йФЛТ‡ММ˚В ‚˚¯В Т‚УИТЪ‚‡ УЪМУТflЪТfl Н ‚У‰В, О¸‰Ы Л „ ‡МЛˆВ ‡Б‰ВО‡ ПВК‰Ы МЛПЛ, ТЫ˘ВТЪ‚Ы˛˘ЛП ‚ ЫТОУ‚Лflı ЪВ ПУ‰ЛМ‡ПЛ˜ВТНУ„У ‡‚МУ‚ВТЛfl. ᇉ‡˜Л ТУ‚- ТВП ‰ Ы„У„У Ы У‚Мfl ТОУКМУТЪЛ ‚УБМЛН‡˛Ъ Ф Л ФУФ˚ЪНВ УФЛТ‡МЛfl ‰ЛМ‡ПЛНЛ Щ‡БУ‚У„У ФВ ВıУ‰‡ ‚У‰‡–ОВ‰, УТУ- ·ВММУ ‚ ЫТОУ‚Лflı, ‰‡ОВНЛı УЪ ЪВ ПУ‰ЛМ‡ПЛ˜ВТНУ„У ‡‚- МУ‚ВТЛfl.

нВ ПУ‰ЛМ‡ПЛ˜ВТНУИ Ф Л˜ЛМУИ О˛·У„У Щ‡БУ‚У„У ФВ ВıУ‰‡ fl‚ОflВЪТfl ‡БМУТЪ¸ ıЛПЛ˜ВТНЛı ФУЪВМˆЛ‡ОУ‚ ˜‡ТЪЛˆ ФУ У‰МЫ Л ‰ Ы„Ы˛ ТЪУ УМЫ УЪ ПВКЩ‡БМУИ „ ‡МЛ- ˆ˚ Δµ = µ1 − µ2 . пЛПЛ˜ВТНЛП ФУЪВМˆЛ‡ОУП µ М‡Б˚‚‡˛Ъ ЩЫМНˆЛ˛ ТУТЪУflМЛfl, НУЪУ ‡fl УФ В‰ВОflВЪ ЛБПВМВМЛfl ЪВ ПУ‰ЛМ‡ПЛ˜ВТНЛı ФУЪВМˆЛ‡ОУ‚ Ф Л ЛБПВМВМЛЛ ˜ЛТ- О‡ N ˜‡ТЪЛˆ ‚ ТЛТЪВПВ, ЪУ ВТЪ¸ µ = G/N, „‰Â G = H − TS – ЪВ ПУ‰ЛМ‡ПЛ˜ВТНЛИ ФУЪВМˆЛ‡О ЙЛ··Т‡, ç – ˝ÌڇθÔËfl, S – ˝ÌÚ ÓÔËfl, í – ЪВПФВ ‡ЪЫ ‡. к‡БМУТЪ¸ ЪВ ПУ‰ЛМ‡- ПЛ˜ВТНЛı ФУЪВМˆЛ‡ОУ‚ fl‚ОflВЪТfl ‰‚ЛКЫ˘ВИ ТЛОУИ П‡Н-УТНУФЛ˜ВТНУ„У Ф УˆВТТ‡ (Н‡Н ‡БМУТЪ¸ ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛı ФУЪВМˆЛ‡ОУ‚ М‡ НУМˆ‡ı Ф У‚У‰МЛН‡ fl‚ОflВЪТfl Ф Л˜Л- МУИ ˝ОВНЪ Л˜ВТНУ„У ЪУН‡). и Л µ1 = µ2 У·В Щ‡Б˚ ПУ„ЫЪ ТУТЫ˘ВТЪ‚У‚‡Ъ¸ ‚ ‡‚МУ‚ВТЛЛ Н‡Н Ы„У‰МУ ‰УО„У. и Л МУ П‡О¸МУП ‰‡‚ОВМЛЛ ıЛПЛ˜ВТНЛИ ФУЪВМˆЛ‡О ‚У‰˚ Ы ‡‚МЛ‚‡ВЪТfl Т ıЛПЛ˜ВТНЛП ФУЪВМˆЛ‡ОУП О¸‰‡ Ф Л t = = 0°ë. è Ë t < 0°л ·УОВВ МЛБНЛП ıЛПЛ˜ВТНЛП ФУЪВМˆЛ‡- ОУП У·О‡‰‡ВЪ ОВ‰, МУ ˝ЪУ В˘В МВ УБМ‡˜‡ВЪ, ˜ЪУ Ф Л О˛·УП, Т‡ПУП П‡ОВМ¸НУП ФВ ВУıО‡К‰ВМЛЛ М‡˜МВЪТfl Н ЛТЪ‡ООЛ- Б‡ˆЛfl. йФ˚Ъ ФУН‡Б˚‚‡ВЪ, ˜ЪУ Ъ˘‡ЪВО¸МУ У˜Л˘ВММ˚И УЪ Ф ЛПВТВИ, У·ВБ„‡КВММ˚И, ‰ВЛУМЛБЛ У‚‡ММ˚И ‡ТФО‡‚ ПУКВЪ ·˚Ъ¸ ФВ ВУıО‡К‰ВМ УЪМУТЛЪВО¸МУ ЪУ˜НЛ ‡‚МУ- ‚ВТЛfl Щ‡Б М‡ ‰ВТflЪНЛ НВО¸‚ЛМ (‡ ‰Оfl МВНУЪУ ˚ı ‚В˘ВТЪ‚ Л М‡ ТУЪМЛ). АМ‡ОЛБ ФУН‡Б˚‚‡ВЪ, ˜ЪУ Ф Л˜ЛМ‡ Б‡НО˛˜‡- ВЪТfl ‚ УЪТЫЪТЪ‚ЛЛ Б‡ У‰˚¯ВИ МУ‚УИ Щ‡Б˚ (ˆВМЪ У‚ Н Л- ТЪ‡ООЛБ‡ˆЛЛ, НУМ‰ВМТ‡ˆЛЛ, Ф‡ УУ· ‡БУ‚‡МЛfl Л Ъ.‰.).

б‡ У‰˚¯Л ПУ„ЫЪ У· ‡БУ‚‡Ъ¸Тfl Л „УПУ„ВММУ, ЪУ ВТЪ¸ ЛБ Т‡ПУИ Т В‰˚, М‡ıУ‰fl˘ВИТfl ‚ ПВЪ‡ТЪ‡·ЛО¸МУП ТУТЪУflМЛЛ, МУ ‰Оfl ˝ЪУ„У ‰УОКМ˚ ·˚Ъ¸ ‚˚ФУОМВМ˚

УФ В‰ВОВММ˚В ЫТОУ‚Лfl. з‡˜МВП ‡ТТПУЪ ВМЛВ ТЛЪЫ‡- ˆЛЛ Т Ы˜ВЪ‡ ЪУ„У, ˜ЪУ О˛·‡fl „ ‡МЛˆ‡ ‡Б‰ВО‡ ПВК‰Ы Н Л- ТЪ‡ООУП Л ‡ТФО‡‚УП (ЛОЛ Ф‡ УП, ‡ТЪ‚У УП) ‚МУТЛЪ ‰УФУОМЛЪВО¸МЫ˛ ˝МВ „Л˛ Sα, „‰Â S – ФОУ˘‡‰¸ „ ‡МЛˆ˚, α – ФУ‚В ıМУТЪМ‡fl ˝МВ „Лfl. д УПВ ЪУ„У, N ПУОВНЫО, У·-‡БУ‚‡‚¯Лı Б‡ У‰˚¯В‚˚И Н ЛТЪ‡ООЛН, У·О‡‰‡˛Ъ ˝МВ - „ЛВИ, ПВМ¸¯ВИ, ˜ВП ‚ КЛ‰НУТЪЛ, М‡ NΔµ. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ФУОМУВ ЛБПВМВМЛВ ˝МВ „ЛЛ ‚ ТЛТЪВПВ Ф Л ФУfl‚ОВМЛЛ Б‡ У‰˚¯‡ U = −NΔµ + Sα УН‡КВЪТfl МВПУМУЪУММУ Б‡- ‚ЛТfl˘ЛП УЪ N. СВИТЪ‚ЛЪВО¸МУ, Ф Л ТЩВ Л˜ВТНУИ ЩУ -

A = (36πV2)1/3 V – У·˙ВП, Ф ЛıУ‰fl˘ЛИТfl М‡ У‰МЫ ПУОВНЫОЫ ‚ Н ЛТЪ‡ООВ. аБ Ф В‰˚‰Ы˘В„У ТОВ‰ЫВЪ, ˜ЪУ U ‰Ó-

ТЪЛ„‡ВЪ П‡НТЛПЫП‡ Uc = –Nc Δµ + A N2c ⁄ 3α, ÍÓ„‰‡ ‚ Á‡-Ó‰˚¯Â ̇ıÓ‰ËÚÒfl NÒ = (2Aα/3Δµ)3 ПУОВНЫО.

н‡НЛП У· ‡БУП, Ф Л ФУТОВ‰У‚‡ЪВО¸МУП Ф ЛТУВ‰Л- МВМЛЛ ПУОВНЫО Н Б‡ У‰˚¯Ы ТЛТЪВП‡ ТМ‡˜‡О‡ ‰УОКМ‡ ‚Б·Л ‡Ъ¸Тfl М‡ ‚В ¯ЛМЫ ФУЪВМˆЛ‡О¸МУ„У ıУОП‡ ‚˚ТУЪУИ UÒ , Б‡‚ЛТfl˘ВИ УЪ ФВ ВУıО‡К‰ВМЛfl, ФУТОВ ˜В„У ‰‡О¸- МВИ¯ЛИ УТЪ N ‚ Н ЛТЪ‡ООЛНВ ·Ы‰ВЪ Л‰ЪЛ Т ФУМЛКВМЛВП ˝МВ „ЛЛ, ЪУ ВТЪ¸ У·ОВ„˜ВММУ. д‡Б‡ОУТ¸ ·˚, ˜ВП МЛКВ ЪВПФВ ‡ЪЫ ‡ КЛ‰НУТЪЛ, ЪУ ВТЪ¸ ˜ВП ТЛО¸МВВ ФВ ВУıО‡К- ‰ВМЛВ, ЪВП ·˚ТЪ ВВ ‰УОКМ‡ Л‰ЪЛ Н ЛТЪ‡ООЛБ‡ˆЛfl. н‡Н УМУ Л ВТЪ¸ М‡ Т‡ПУП ‰ВОВ Ф Л МВ ТОЛ¯НУП ·УО¸¯Лı ФВ-ВУıО‡К‰ВМЛflı. й‰М‡НУ Т Ф‡‰ВМЛВП t ˝НТФУМВМˆЛ‡О¸МУ ·˚ТЪ У М‡ ‡ТЪ‡ВЪ Л ‚flБНУТЪ¸ КЛ‰НУТЪЛ, Б‡Ъ Ы‰Мfl˛˘‡fl ‰‚ЛКВМЛВ ПУОВНЫО. ЗТОВ‰ТЪ‚ЛВ ˝ЪУ„У Ф Л ·УО¸¯Лı ТЪВФВМflı ФВ ВУıО‡К‰ВМЛfl Ф УˆВТТ Н ЛТЪ‡ООЛБ‡ˆЛЛ ПУКВЪ Б‡ЪflМЫЪ¸Тfl М‡ ПМУ„У ОВЪ (Н‡Н ‚ ТОЫ˜‡В ТУ ТЪВНО‡ПЛ ‡Б-

΢ÌÓ„Ó Ô ÓËÒıÓʉÂÌËfl).

уЛТОВММ˚В УˆВМНЛ ФУН‡Б˚‚‡˛Ъ, ˜ЪУ ‰Оfl ‚У‰˚ Ф Л У·˚˜М˚ı ‚ Ф Л У‰М˚ı ЫТОУ‚Лflı ТЪВФВМflı ФВ ВУıО‡К‰В- МЛfl ( t = 1–10°л) Б‡ У‰˚¯ ‰УОКВМ ТУТЪУflЪ¸ ЛБ МВТНУО¸НЛı ‰ВТflЪНУ‚ ПУОВНЫО, ˜ЪУ БМ‡˜ЛЪВО¸МУ ·УО¸¯В НУУ ‰ЛМ‡ˆЛУММУ„У ˜ЛТО‡ ‚ КЛ‰НУИ Щ‡БВ ( 4,4). н‡НЛП У· ‡БУП, ТЛТЪВПВ Ъ В·ЫВЪТfl ·УО¸¯УВ НУОЛ˜ВТЪ‚У ЩОЫНЪЫ‡ˆЛУММ˚ı ФУФ˚ЪУН, ˜ЪУ·˚ ‚БУ· ‡Ъ¸Тfl М‡ ‚В ¯ЛМЫ ˝МВ „ВЪЛ˜ВТНУ„У ıУОП‡. З МВ У˜ВМ¸ Ъ˘‡ЪВО¸МУ У˜Л˘ВММУИ ‚У‰В ТЛО¸МУПЫ ФВ ВУıО‡К‰ВМЛ˛ Ф ВФflЪТЪ‚ЫВЪ М‡- ОЛ˜ЛВ ЫКВ ТЫ˘ВТЪ‚Ы˛˘Лı ˆВМЪ У‚ Н ЛТЪ‡ООЛБ‡ˆЛЛ, НУЪУ ˚ПЛ ПУ„ЫЪ ТЪ‡Ъ¸ ˜‡ТЪЛˆ˚ Ф ЛПВТВИ, Ф˚ОЛМНЛ, МВ У‚МУТЪЛ ТЪВМУН ТУТЫ‰‡ Л ‰ . З ФУТОВ‰Ы˛˘ВП НЛМВЪЛН‡ УТЪ‡ Н ЛТЪ‡ОО‡ Б‡‚ЛТЛЪ УЪ ЫТОУ‚ЛИ ЪВФОУФВ В‰‡- ˜Л ‚·ОЛБЛ ПВКЩ‡БМУИ „ ‡МЛˆ˚, ‡ Ъ‡НКВ УЪ ПУ ЩУОУ„ЛЛ ФУТОВ‰МВИ М‡ ‡ЪУП‡ МУ-ПУОВНЫОfl МУП Ы У‚МВ.

м ТЛО¸МУ ФВ ВУıО‡К‰ВММУИ ‚У‰˚ ЛПВ˛ЪТfl ‰‚В ı‡-

‡НЪВ М˚В ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚ th = −36°C Ë tg = −140°C. пУ У- ¯У У˜Л˘ВММ‡fl Л У·ВБ„‡КВММ‡fl ‚У‰‡ ‚ ЛМЪВ ‚‡ОВ ЪВПФВ-

‡ÚÛ 0°ë > t > th ‰ОЛЪВО¸МУВ ‚ ВПfl ПУКВЪ УТЪ‡‚‡Ъ¸Тfl ‚ ТУТЪУflМЛЛ ФВ ВУıО‡К‰ВММУИ КЛ‰НУТЪЛ. и Л tg < t < th

Ф УЛТıУ‰ЛЪ „УПУ„ВММУВ Б‡ УК‰ВМЛВ Н ЛТЪ‡ООЛНУ‚ О¸‰‡, Л ‚У‰‡ МВ ПУКВЪ М‡ıУ‰ЛЪ¸Тfl ‚ ФВ ВУıО‡К‰ВММУП ТУТЪУflМЛЛ Ф Л О˛·УИ ТЪВФВМЛ У˜ЛТЪНЛ. З ЫТОУ‚Лflı ‰УТЪ‡ЪУ˜- МУ ·˚ТЪ У„У УıО‡К‰ВМЛfl Ф Л t < tg ФУ‰‚ЛКМУТЪ¸ ПУОВНЫО ‚У‰˚ М‡ТЪУО¸НУ Ф‡‰‡ВЪ (‡ ‚flБНУТЪ¸ ‡ТЪВЪ), ˜ЪУ УМ‡ У· ‡БЫВЪ ТЪВНОУУ· ‡БМУВ Ъ‚В ‰УВ ЪВОУ Т ‡ПУ ЩМУИ ТЪ ЫНЪЫ УИ, Т‚УИТЪ‚ВММУИ КЛ‰НУТЪflП. и Л ˝ЪУП ‚ У·- О‡ТЪЛ МВ‚˚ТУНЛı ‰‡‚ОВМЛИ У· ‡БЫВЪТfl ‡ПУ ЩМ‡fl Щ‡Б‡ МЛБНУИ ФОУЪМУТЪЛ, ‡ ‚ У·О‡ТЪЛ ФУ‚˚¯ВММ˚ı – ‡ПУ Щ- М‡fl Щ‡Б‡ ‚˚ТУНУИ ФОУЪМУТЪЛ, ЪУ ВТЪ¸ ‚У‰‡ ‰ВПУМТЪ Л-ЫВЪ ФУОЛ‡ПУ ЩЛБП. и Л ЛБПВМВМЛflı ‰‡‚ОВМЛfl ЛОЛ ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚ У‰М‡ ‡ПУ ЩМ‡fl Щ‡Б‡ ТН‡˜НУП ФВ ВıУ‰ЛЪ ‚ ‰ Ы„Ы˛ Т МВУКЛ‰‡ММУ ·УО¸¯ЛП ЛБПВМВМЛВП ФОУЪМУТЪЛ (>20%).

лЫ˘ВТЪ‚ЫВЪ МВТНУО¸НУ ЪУ˜ВН Б ВМЛfl М‡ Ф Л У‰Ы ФУОЛ‡ПУ ЩЛБП‡ ‚У‰˚. н‡Н, ТУ„О‡ТМУ [5], Ъ‡НУВ ФУ‚В‰ВМЛВ ТЛО¸МУ ФВ ВУıО‡К‰ВММУИ ‚У‰˚ ПУКВЪ ·˚Ъ¸ У·˙flТМВМУ, ВТОЛ Ф ЛМflЪ¸, ˜ЪУ ‚ ФУЪВМˆЛ‡О¸МУП Ф УЩЛОВ ‚Б‡ЛПУ- ‰ВИТЪ‚Лfl ‰‚Ыı ПУОВНЫО з2й ЛПВВЪТfl МВ У‰ЛМ ПЛМЛПЫП,

U(r)

‡

r

r

1

rH

2

rL

êËÒ. 5 (ФУ [5]). ЙЛФУЪВЪЛ˜ВТНЛВ ФУЪВМˆЛ‡О¸М˚В Ф У- ЩЛОЛ: ‡ – Т У‰МЛП ПЛМЛПЫПУП ˝МВ „ЛЛ (М‡Ф ЛПВ , ФУЪВМˆЛ‡О гВММ‡ ‰‡-СКУМТ‡ U(r) = A/r6 − B/r12) Ë · – Т ‰‚ЫПfl ПЛМЛПЫП‡ПЛ ˝МВ „ЛЛ, НУЪУ ˚П ТУУЪ‚ВЪТЪ- ‚Ы˛Ъ ‰‚В ЫТЪУИ˜Л‚˚В НУМЩЛ„Ы ‡ˆЛЛ НО‡ТЪВ ‡ ЛБ ‰‚Ыı ‚Б‡ЛПУ‰ВИТЪ‚Ы˛˘Лı ПУОВНЫО ‚У‰˚ (1 Ë 2) Т‡БМ˚ПЛ ‡ТТЪУflМЛflПЛ ПВК‰Ы ЫТОУ‚М˚ПЛ ˆВМЪ ‡ПЛ ПУОВНЫО rH Ë rL ; ФВ ‚‡fl ЛБ МЛı ТУУЪ‚ВЪТЪ‚ЫВЪ Щ‡БВ Т ·УО¸¯ВИ ФОУЪМУТЪ¸˛, ‚ЪУ ‡fl – Т ПВМ¸¯ВИ

‡ ‰‚‡ ( ЛТ. 5). нУ„‰‡ ‡ПУ ЩМУИ Щ‡БВ Т ‚˚ТУНУИ ФОУЪМУТЪ¸˛ ·Ы‰ВЪ ТУУЪ‚ВЪТЪ‚У‚‡Ъ¸ Т В‰МВВ ‡ТТЪУflМЛВ rH , ‡ Щ‡БВ Т МЛБНУИ ФОУЪМУТЪ¸˛ – rL . дУПФ¸˛ЪВ МУВ ПУ‰ВОЛ-У‚‡МЛВ ФУ‰Ъ‚В К‰‡ВЪ Ъ‡НЫ˛ ЪУ˜НЫ Б ВМЛfl, МУ М‡‰ВК- М˚ı ˝НТФВ ЛПВМЪ‡О¸М˚ı ‰УН‡Б‡ЪВО¸ТЪ‚ ˝ЪУИ „ЛФУЪВБ˚ ФУН‡ МВЪ, Н‡Н МВЪ Л ТЪ У„УИ ЪВУ ЛЛ, ФУ‰Ъ‚В К‰‡˛˘ВИ У·УТМУ‚‡ММУТЪ¸ ЛТФУО¸БУ‚‡МЛfl ‰‚Ыı˙flПМУ„У ФУЪВМˆЛ- ‡О‡ ‰Оfl УФЛТ‡МЛfl ТЪУО¸ МВУ·˚˜М˚ı Т‚УИТЪ‚ ФВ ВУıО‡К- ‰ВММУИ ‚У‰˚.

иУ‚В‰ВМЛВ ФВ ВУıО‡К‰ВММУИ ‚У‰˚ Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪ ·УО¸¯УИ ЛМЪВ ВТ ‚ ТЛОЫ ‡БОЛ˜М˚ı Ф Л˜ЛМ. З ˜‡ТЪМУТЪЛ, УМУ УФ В‰ВОflВЪ НОЛП‡ЪЛ˜ВТНЛВ ЫТОУ‚Лfl, ‚УБПУКМУТЪ¸ Л ВКЛП ТЫ‰УıУ‰ТЪ‚‡ ‚ ‚˚ТУНЛı ¯Л УЪ‡ı, ˜ЪУ ‡Н- ЪЫ‡О¸МУ ‰Оfl М‡¯ВИ ТЪ ‡М˚. З Ф УˆВТТВ ‰ЛМ‡ПЛ˜ВТНУИ Н ЛТЪ‡ООЛБ‡ˆЛЛ М‡ ПВКЩ‡БМУИ „ ‡МЛˆВ Ф УЛТıУ‰ЛЪ ПМУКВТЪ‚У ЛМЪВ ВТМ˚ı Л ФУН‡ П‡ОУЛБЫ˜ВММ˚ı fl‚ОВМЛИ, М‡Ф ЛПВ ФВ В ‡ТФ В‰ВОВМЛВ Ф ЛПВТВИ, ТВФ‡ ‡ˆЛfl Л ФУТОВ‰Ы˛˘‡fl ВО‡НТ‡ˆЛfl ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛı Б‡ fl‰У‚, ТУ- Ф У‚УК‰‡˛˘‡flТfl ˝ОВНЪ УП‡„МЛЪМ˚П ЛБОЫ˜ВМЛВП ‚ ¯Л-УНУИ ФУОУТВ ˜‡ТЪУЪ, Л ‰ . з‡НУМВˆ, Н ЛТЪ‡ООЛБ‡ˆЛfl ‚ ТЛО¸МУ ФВ ВУıО‡К‰ВММУИ КЛ‰НУТЪЛ – Ф ВН ‡ТМ‡fl, ОВ„- НУ ‚УТФ УЛБ‚У‰ЛП‡fl ПМУ„УН ‡ЪМУ ПУ‰ВО¸М‡fl ТЛЪЫ‡ˆЛfl ФУ‚В‰ВМЛfl ТЛТЪВП˚, ‰‡ОВНУИ УЪ ЪВ ПУ‰ЛМ‡ПЛ˜ВТНУ„У‡‚МУ‚ВТЛfl Л ТФУТУ·МУИ ‚ ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ‡Б‚ЛЪЛfl МВЫТЪУИ- ˜Л‚УТЪВИ Н У· ‡БУ‚‡МЛ˛ ‰ВМ‰ ЛЪУ‚ ‡БОЛ˜МУ„У ФУ fl‰Н‡ Л ‡БПВ МУТЪЛ (ЪЛФЛ˜М˚В Ф В‰ТЪ‡‚ЛЪВОЛ – ТМВКЛМНЛ Л ОВ‰flМ˚В ЫБУ ˚ М‡ УНМ‡ı), Ы‰У·МУИ ‰Оfl ТУБ‰‡МЛfl Л ПУ‰В- ОЛ У‚‡МЛfl ФУ‚В‰ВМЛfl Щ ‡НЪ‡ОУ‚ [6].

и УˆВТТ˚ Ъ‡flМЛfl О¸‰‡ М‡ ФВ ‚˚И ‚Б„Оfl‰ Н‡КЫЪТfl ОВ„˜В ‰Оfl ‡М‡ОЛБ‡, ˜ВП Ф УˆВТТ˚ Н ЛТЪ‡ООЛБ‡ˆЛЛ. й‰- М‡НУ Л УМЛ УТЪ‡‚Оfl˛Ъ ПМУКВТЪ‚У ‚УФ УТУ‚. н‡Н, М‡Ф Л- ПВ , ¯Л УНУ ‡ТФ УТЪ ‡МВМУ ПМВМЛВ, ˜ЪУ Ъ‡О‡fl ‚У‰‡ МВНУЪУ УВ ‚ ВПfl У·О‡‰‡ВЪ Т‚УИТЪ‚‡ПЛ, УЪОЛ˜М˚ПЛ УЪ Т‚УИТЪ‚ ‚У‰˚ У·˚˜МУИ, ФУ Н ‡ИМВИ ПВ В ФУ УЪМУ¯В- МЛ˛ Н ·ЛУОУ„Л˜ВТНЛП У·˙ВНЪ‡П: ‡ТЪВМЛflП, КЛ‚УЪ- М˚П, ˜ВОУ‚ВНЫ. ЗВ УflЪМУ, ˝ЪЛ УТУ·ВММУТЪЛ ПУ„ЫЪ ·˚Ъ¸ У·ЫТОУ‚ОВМ˚ ‚˚ТУНУИ ıЛПЛ˜ВТНУИ ˜ЛТЪУЪУИ (ЛБ-Б‡ УЪПВ˜ВММУ„У П‡ОУ„У НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ‡ Б‡ı‚‡Ъ‡ Ф ЛПВТВИ ‚ Ф УˆВТТВ Н ЛТЪ‡ООЛБ‡ˆЛЛ О¸‰‡), ‡БОЛ˜ЛflПЛ ‚ ТУ‰В - К‡МЛЛ ‡ТЪ‚У ВММ˚ı „‡БУ‚ Л ЛУМУ‚, ‡ Ъ‡НКВ Б‡ФУПЛМ‡- МЛВП ТЪ ЫНЪЫ ˚ О¸‰‡ ‚ ПМУ„УПУОВНЫОfl М˚ı НО‡ТЪВ ‡ı КЛ‰НУИ Щ‡Б˚. й‰М‡НУ ‰УТЪУ‚В МУИ ЛМЩУ П‡ˆЛЛ У· ˝ЪУП, ФУОЫ˜ВММУИ ТУ‚ ВПВММ˚ПЛ ЩЛБЛ˜ВТНЛПЛ ПВЪУ- ‰‡ПЛ, Ы ‡‚ЪУ ‡ МВЪ.

зВ ПВМВВ ТОУКМ˚П Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪТfl ‡М‡ОЛБ ПВı‡- МЛБПУ‚ ‚ОЛflМЛfl ‚МВ¯МЛı ЩЛБЛ˜ВТНЛı ФУОВИ, ‚ ˜‡ТЪМУТЪЛ П‡„МЛЪМУ„У, М‡ Ф УˆВТТ˚ Л Т‚УИТЪ‚‡ ‚У‰˚, О¸‰‡ Л Щ‡БУ‚˚ı ФВ ВıУ‰У‚. ЗТfl М‡¯‡ КЛБМ¸ Ф УЪВН‡ВЪ ‚ ЫТОУ-

‚Лflı ФУТЪУflММУ„У ‰ВИТЪ‚Лfl П‡„МЛЪМУ„У ФУОfl бВПОЛ Л В„У ТО‡·˚ı ЩОЫНЪЫ‡ˆЛИ. З ЪВ˜ВМЛВ ПМУ„Лı ‚ВНУ‚ ‡Б‚Л- ‚‡˛ЪТfl П‡„МЛЪУ·ЛУОУ„Лfl Л П‡„МЛЪМ˚В ПВЪУ‰˚ ОВ˜ВМЛfl ‚ ПВ‰ЛˆЛМВ. з‡НУМВˆ, ТВ ЛИМУ Ф УЛБ‚У‰flЪТfl Л ¯Л УНУ Ф ЛПВМfl˛ЪТfl ЫТЪ‡МУ‚НЛ ‰Оfl УП‡„МЛ˜Л‚‡МЛfl ‚У‰˚, ЛТФУО¸БЫВПУИ ‰Оfl ФУОЛ‚‡ ‚ ТВО¸ТНУП ıУБflИТЪ‚В (‚ ˆВОflı ФУ‚˚¯ВМЛfl Ы УК‡ИМУТЪЛ), ФЛЪ‡МЛfl Ф‡ У‚˚ı НУЪОУ‚ (‰Оfl ЫПВМ¸¯ВМЛfl ТНУ УТЪЛ У· ‡БУ‚‡МЛfl М‡НЛФЛ ‚ МЛı) Л Ъ.‰. й‰М‡НУ ТНУО¸НУ-МЛ·Ы‰¸ Ы‰У‚ОВЪ‚У ЛЪВО¸МУ„У ЩЛБЛ˜ВТНУ„У УФЛТ‡МЛfl ПВı‡МЛБПУ‚ ‰ВИТЪ‚Лfl П‡„МЛЪМУ„У ФУОfl ‚ ˝ЪЛı Л ‰ Ы„Лı ФУ‰У·М˚ı ТОЫ˜‡flı ‰У ТЛı ФУ МВЪ.

бАдгыуЦзаЦ

ЗУ‰‡, ОВ‰ Л Лı ‚Б‡ЛПМ˚В Щ‡БУ‚˚В Ф В‚ ‡˘ВМЛfl В˘В Ъ‡- flЪ ‚ ТВ·В ПМУКВТЪ‚У Б‡„‡‰УН. аı ‡Б„‡‰˚‚‡МЛВ Ф В‰- ТЪ‡‚ОflВЪ ТУ·УИ МВ ЪУО¸НУ У˜ВМ¸ ЛМЪВ ВТМЫ˛ ЩЛБЛ˜ВТНЫ˛ Ф У·ОВПЫ, МУ Л ˜ ВБ‚˚˜‡ИМУ ‚‡КМУ ‰Оfl КЛБМЛ М‡ бВПОВ, Ъ‡Н Н‡Н ЛПВВЪ Ф flПУВ УЪМУ¯ВМЛВ Н Б‰У У‚¸˛ Л ·О‡„УФУОЫ˜Л˛ ˜ВОУ‚ВН‡. ЗУБПУКМУ, УМЛ ‰‡˛Ъ У‰ЛМ ЛБ Т‡П˚ı fl НЛı Ф ЛПВ У‚ УОЛ ˝ОВНЪ УММУИ Л ПУОВНЫОfl - МУИ ТЪ ЫНЪЫ ˚ ‚ ЩУ ПЛ У‚‡МЛЛ ЩЛБЛ˜ВТНЛı Т‚УИТЪ‚ Ф Л Ф УТЪВИ¯ВП Л ıУ У¯У ЛБ‚ВТЪМУП ıЛПЛ˜ВТНУП ТУТЪ‡‚В ‚В˘ВТЪ‚‡.

ганЦкАнмкА

1.ÅÓ„Ó Ó‰ÒÍËÈ Ç.Ç., ɇ‚ ËÎÓ Ç.è. гВ‰. г.: ЙЛ‰ УПВЪВУЛБ‰‡Ъ, 1980. 384 Т.

2.å‡˝ÌÓ ç. ç‡Û͇ Ó Î¸‰Â. å.: åË , 1988. 231 Ò.

3.Hobbs P.V. Ice Physics. Oxford: Univ. Press, 1974. 864 p.

4.ᇈÂÔË̇ É.ç. оЛБЛ˜ВТНЛВ Т‚УИТЪ‚‡ Л ТЪ ЫНЪЫ ‡ ‚У‰˚. е.: аБ‰-‚У еЙм, 1998. 184 Т.

5.Mishima O., Stanley E. The Relationship between Liquid, Supercooled and Glassy Water // Nature. 1998. Vol. 396. P. 329–335.

6.бУОУЪЫıЛМ а.З. о ‡НЪ‡О˚ ‚ ЩЛБЛНВ Ъ‚В ‰У„У ЪВО‡ // лУ У- ТУ‚ТНЛИ й· ‡БУ‚‡ЪВО¸М˚И ЬЫ М‡О. 1998. ‹ 7. л. 108–113.

кВˆВМБВМЪ ТЪ‡Ъ¸Л Å.А. ëÚ ÛÍÓ‚

* * *

ы ЛИ а‚‡МУ‚Л˜ ЙУОУ‚ЛМ, ‰УНЪУ ЩЛБЛНУ-П‡ЪВП‡ЪЛ˜В- ТНЛı М‡ЫН, Ф УЩВТТУ , Б‡‚. Н‡ЩВ‰ УИ ЪВУ ВЪЛ˜ВТНУИ Л ˝НТФВ ЛПВМЪ‡О¸МУИ ЩЛБЛНЛ н‡П·У‚ТНУ„У „УТЫ‰‡ ТЪ- ‚ВММУ„У ЫМЛ‚В ТЛЪВЪ‡ ЛП. Й.к. СВ К‡‚ЛМ‡, Б‡ТОЫКВМ- М˚И ‰ВflЪВО¸ М‡ЫНЛ ко. й·О‡ТЪ¸ М‡Ы˜М˚ı ЛМЪВ ВТУ‚ – ˝ОВНЪ УММ‡fl ТЪ ЫНЪЫ ‡ ‰ВЩВНЪУ‚ Ъ‚В ‰˚ı ЪВО Л У·ЫТОУ‚ОВММ˚В ЛПЛ П‡Н УТНУФЛ˜ВТНЛВ Т‚УИТЪ‚‡. А‚ЪУ Л ТУ‡‚ЪУ ·УОВВ 200 М‡Ы˜М˚ı ‡·УЪ, ‚ ЪУП ˜ЛТОВ ПУМУ- „ ‡ЩЛЛ Л 40 ЛБУ· ВЪВМЛИ.