水分子结构和性质

水分子是宇宙中常见分子,由两种常见的元素氢和氧组成,拥有简单的结构,却具备广泛的应用.人类每时每刻都离不开水,没有水就没有生命、生产和生活.虽然水如此重要,但是它的结构和性质还需要深入研究.

本书在大量科学研究的基础上,通过一系列广泛而完整的科学论述,系统回答了“水是什么”这一崭新的科学问题.这些研究凝聚了作者和大量科学工作者近几十年的灵感和心血,能帮助读者更好地理解“生命之源”.

本书分3部分5章.第1部分 含第1章：1.水的分子结构及其特征,系统介绍了关于水的新的结构理论及其实验证据,包括红外吸收谱、振动能谱、自组装的完成和大量水分子结构的模拟.

第2部分 含第2-4章：2.水的性质及其反常行为,水由自由水分子及其团簇组成,这些团簇由多样的氢键作用而构成,拥有不同的重量和排列,并不是均匀的液体.水的这种结构引起了诸多力学的、热学的、电磁学的、光学的和量子的反常行为；3.水的磁场效应及其磁化,只要使用适当的磁场强度,水亦可被外加磁场所磁化.这些被磁化的水的性质已经被进一步地获得和证实,一个新的对应理论也由此建立；4.水流体及其非线性激发,系统展示了水的多样的非线性激发,并详细讨论了这些激发行为及其理论.

第3部分 水和人类世界的密切关系含第5章：5.水与生命、生产和生活,水跟细胞、血液以及蛋白质、DNA和酶等大分子的演化存有密切的联系,可以说“没有水,就没有生命”.同时,水在工业、农业、医药、科学研究和日常生活中也都有广泛的和多样的应用,可以说“没有水,就没有生产和生活”.

以上三个部分相互关联,彼此交融,共同为读者展现了水科学全貌.本书可以作为物理学和生物学领域的研究生甚至学有余力的本科生的高级教材,同时也适合物理学、生物学和水科学领域的研究者和工程师阅读.