Cover Стехин А.А., Яковлева Г.В. Структурированная вода: Нелинейные эффекты
Id: 239978
13.9 EUR

Структурированная вода:
Нелинейные эффекты Изд. 2, стереотип.

URSS. 320 pp. (Russian). ISBN 978-5-9710-5536-5.
Серия: Relata Refero

Summary

В настоящей книге приведены результаты экспериментальных и теоретических исследований в области изучения свойств надмолекулярных структур ассоциированной воды, проявляющихся в процессах формирования фазовых неустойчивостей в виде нелинейных эффектов и электрофизических взаимодействий с окружающей средой. Акцентируется внимание на активной роли электронного транспорта, как оказывающего влияние на стабилизацию полиморфных льдов в составе ...(More)ассоциированной воды в объемной жидкости, так и активно функционирующего при взаимодействии живых организмов с внешней средой.

Книга предназначена для широкого круга научных работников, инженеров, аспирантов и студентов старших курсов, специализирующихся в области водоподготовки и водообеспечения, гигиены, здравоохранения, медицины, биологии, экологии, сельскохозяйственного производства, биотехнологий и др.


Oglavlenie
Predislovie
1. Issledovanie kooperativnogo povedeniya strukturirovannoj vodi vo vneshnej srede
 1.1. Kollektivnie effekti samoorganizatsii vodi pod dejstviem vneshnikh faktorov
  1.1.1. Rol' vodorodnikh svyazej v kollektivizatsii molekul vodi
  1.1.2. Vozmozhnosti modelirovaniya fazovikh perekhodov v sistemakh svyazannikh atomov
  1.1.3. Metastabil'nie sostoyaniya zhidkosti (vodi)
 1.2. Dinamicheskie sostoyaniya elektronov v kollektivnikh strukturakh assotsiirovannoj vodi
  1.2.1. Fizicheskie modeli transporta elektronov v dielektricheskikh materialakh
  1.2.2. Elektromagnitnaya dinamika assotsiirovannoj vodi
  1.2.3. Mekhanizm protsessa samoinduktsii pergidroksil ion-radikalov v vode, soderzhaschej metalli peremennoj valentnosti
 1.3. Fizicheskaya suschnost' aktivatsii zhidkofaznikh sistem
2. Issledovanie protsessov samoorganizatsii assotsiirovannikh sostoyanij vodi v otkritoj, dinamicheski izmenyayuschejsya srede
 2.1. Analiz povedeniya assotsiirovannoj vodi pod dejstviem vneshnikh fizicheskikh polej
 2.2. Dinamicheskie sostoyaniya aktivnikh "kletochnikh" struktur zhidkosti v vikhrevikh elektromagnitnikh polyakh
  2.2.1. Sdvig ravnovesnikh sostoyanij tautomernikh form atsetona
  2.2.2. Stimulirovanie protsessov obrazovaniya aktivnikh form kisloroda v vode
  2.2.3. Peroksid vodoroda v svyazannikh sostoyaniyakh vodi
  2.2.4. Dinamika kataliticheskikh protsessov vosstanovleniya i okisleniya organicheskikh i neorganicheskikh soedinenij
  2.2.5. Rol' poverkhnostnikh sostoyanij svyazannoj vodi v protsessakh sinteza svobodnikh radikalov i ostsillyatsii ikh vikhoda v rastvorakh peroksida vodoroda
 2.3. Issledovanie izmenenij sostoyaniya distillirovannoj vodi pri svobodnom isparenii zhidkosti
 2.4. Vliyanie vtorichnikh poleindutsirovannikh kollektivnikh effektov na protsessi aktivatsii sredi
  2.4.1. Protsessi zaryadovoj i spinovoj samoorganizatsii v amorfnikh materialakh i vode pod dejstviem vikhrevikh elektromagnitnikh voln
  2.4.2. Issledovanie spinovoj i zaryadovoj dinamiki v dielektricheskikh materialakh pod dejstviem izlucheniya generatora vikhrevikh elektromagnitnikh voln
 2.5. Fizicheskie osnovi elektromagnitnoj aktivatsii sred i potokov
  2.5.1. Teoreticheskij bazis fizicheskikh protsessov v generatorakh
  2.5.2. Issledovaniya protsessov nelokal'nogo vzaimodejstviya elektronov v okruzhayuschej srede
  2.5.3. Vliyanie aktivirovannikh sred na sostoyanie rastvorennikh v vode veschestv
  2.5.4. Mekhanizm dejstviya aktivirovannikh sred na kletochnij metabolizm
 2.6. Izmenenie termodinamicheskikh i fiziko-khimicheskikh svojstv ob'emnoj i assotsiirovannoj vodi v protsessakh ee aktivatsii
 2.7. Otsenka strukturirovannosti vodi kriofizicheskim kapillyarnim metodom metodom
3. Dinamicheskie izmeneniya i kogerentnie effekti vzaimodejstviya strukturirovannoj vodi pod vozdejstviem elektrofizicheskikh faktorov vneshnej sredi
 3.1. Rol' geomagnitnogo polya Zemli v biosfernikh protsessakh
 3.2. Kogerentnie sostoyaniya vodi vo vneshnikh vzaimodejstviyakh
 3.3. Vzaimodejstviya nadmolekulyarnikh struktur zhidkosti i mikroorganizmov v lokal'nom geomagnitnom pole
  3.3.1. Rol' staticheskikh elektricheskikh polej v nadmolekulyarnikh vzaimodejstviyakh
  3.3.2. Magnitnij vektornij potentsial kak faza volni de Brojlya elektrona
  3.3.3. Khimicheskaya i biologicheskaya aktivnost' magnitnogo vektornogo potentsiala
 3.4. Kvantovie effekti vzaimodejstviya mikroorganizmov vo vneshnej srede
 3.5. Izmeneniya sostoyaniya lokal'nogo geomagnitnogo polya v zdaniyakh povishennoj etazhnosti i ego normalizatsiya pri ispol'zovanii aktivirovannoj vodi
 3.6. Issledovanie fiziko-khimicheskikh protsessov samoinduktsii aktivnikh form kisloroda v slabomineralizovannikh vodnikh rastvorakh metallov peremennoj valentnosti
  3.6.1. Metodicheskoe obespechenie issledovanij fiziko-khimicheskikh protsessov generatsii aktivnikh form kisloroda v vodnoj srede
  3.6.2. Issledovanie samoinduktsii pergidroksil'nikh ion-radikalov v vodnikh rastvorakh metallov peremennoj valentnosti
  3.6.3. Samoinduktsiya aktivnikh form kisloroda v odnokomponentnikh rastvorakh metallov peremennoj valentnosti
  3.6.4. Issledovanie okislitel'no-vosstanovitel'nikh i kontsentratsionnikh fazovikh neustojchivostej v vode v prisutstvii ionov metallov peremennoj valentnosti
 3.7. Izmenenie ravnovesnikh sostoyanij vodi pod vliyaniem variatsij estestvennogo geomagnitnogo fona
  3.7.1. Nelokal'noe izmenenie sostoyaniya vodi pri obluchenii obraztsa izlucheniem gelij-neonovogo lazera
  3.7.2. Izmenenie sostoyaniya strukturirovannosti vodi pod vliyaniem geofizicheskikh faktorov sredi
 3.8. Rezonansnie elektromagnitnie svojstva protievoj vodi
 3.9. Dinamicheskie izmeneniya kontsentratsii aktivnikh form kisloroda v protievoj vode
 3.10. Issledovanie zaryadovoj i spinovoj dinamiki, indutsiruemoj apparatom "Graviton" na osnove vikhrevogo dvizheniya zhidkosti
4. Otsenka vliyaniya zaryadovikh i strukturnikh izmenenij v vode na organizmi
 4.1. Issledovanie biologicheskogo dejstviya vneshnikh lokal'nikh polej, fizicheski-aktivirovannikh i protievikh vod na rastitel'nie test-ob'ekti
  4.1.1. Razvitie rastitel'nikh organizmov v fizicheski-aktivirovannoj vode i navedennom elektromagnitnom pole
  4.1.2. Razvitie rastitel'nikh organizmov v protievikh vodakh
  4.1.3. Vliyanie strukturirovannosti vodi na razvitie rastenij
 4.2. Dejstvie aktivirovannikh vod na mikroorganizmi
 4.3. Otsenka vliyaniya izmeneniya izotopnogo sostava vodi na gidrobionti
  4.3.1. Biotestirovanie s ispol'zovaniem dafnij
  4.3.2. Biotestirovanie na infuzoriyakh Tetrahymena piryformis
  4.3.3. Biotestirovanie po intensivnosti svecheniya biosensornikh bakterij "Ekolyum"
 4.4. Otsenka biologicheskoj aktivnosti fizicheski aktivirovannikh vod na gidrobiontakh
  4.4.1. Biotestirovanie s ispol'zovaniem dafnij
  4.4.2. Biotestirovanie na infuzoriyakh Tetrahymena piryformis
  4.4.3. Biotestirovanie po intensivnosti svecheniya biosensornikh bakterij "Ekolyum"
 4.5. Mekhanizmi elektronnogo regulirovaniya nachal'nikh stadij kletochnogo metabolizma
 4.6. Ispol'zovanie aktivirovannoj vodi dlya vosstanovleniya elektronnogo balansa v biologicheskikh sistemakh
Posleslovie
Spisok ispol'zovannikh istochnikov

Predislovie

V nastoyaschee vremya v nauke i obschestve sokhranyaetsya neoslabevayuschij interes k izucheniyu vodi, ee unikal'nikh biologicheskikh i fizicheskikh svojstv. Poznanie udivitel'nikh i zavorazhivayuschikh svojstv vodi nachinaetsya ot sozertsaniya prekrasnikh strukturnikh tvorenij i osyazaniya muzikal'noj garmonii vodi, prepodnosimikh Masuru Emoto. Shokiruyuschie eksperimenti po upravleniyu klimatom, vliyanie vodi na sostoyanie zdorov'ya cheloveka i ekosistem, yavleniya elektromagnetizma v vode i fakti nelokal'nogo vzaimodejstviya vodnikh sred, vklyuchaya biologicheskie, -- eto tot nebol'shoj perechen' iz kruga udivitel'nikh yavlenij, formiruyuschikh oreol tainstvennosti vokrug vodi.

V etikh proyavleniyakh dazhe nesveduschemu v glubinakh sovremennoj nauki cheloveku stanovitsya yasno, chto voda -- eto ne postroenie iz dvukh atomov vodoroda i odnogo atoma kisloroda, a nechto znachitel'no bol'shee, obladayuschee unikal'nimi svojstvami, v tom chisle sposobnost'yu vosprinimat' v sebe informatsiyu kak o sostoyanii okruzhayuschej sredi, tak i o biologicheskikh ob'ektakh, vzaimodejstvuyuschikh s nej. Pri etom otklik vodi na podobnoe vozdejstvie imeet nelokal'nij kharakter, tak kak mozhet proyavlyat'sya kak v proshlom, tak i v buduschem.

V etoj svyazi voznikaet vopros: "Chto predstavlyaet soboj voda i chem obuslavlivayutsya ee unikal'nie svojstva?" Dlya otveta na pervuyu chast' voprosa ryad izvestnikh uchenikh predlozhil razlichnie strukturnie modeli, osnovannie na sposobnosti molekul vodi obrazovivat' vodorodnie svyazi. Tak, s imenami Dzh.Bernala i R.Faulera svyazana model' vodi na osnove tetraedricheskoj koordinatsii molekul. Model' S.Kattsova i L.Kholla v otlichie ot modeli Dzh.Bernala i R.Faulera imeet dvustrukturnuyu organizatsiyu. Model' vodi s izognutimi vodorodnimi svyazyami predlozhena Dzh.Lennardom i Dzh.Popplom, a model', soderzhaschaya pustoti v karkase vodorodnikh svyazej, bila vidvinuta O.Samojlovim. V seredine 60-kh gg. XX v. M.Shtakel'bergom razrabotana klatratnaya model' vodi, kotoraya nashla eksperimental'noe podtverzhdenie v gazogidratakh, otkritikh L.Polingom. Odnako struktura gazogidratov L.Polinga bila poluchena pri ispol'zovanii dlya ikh sozdaniya gidrofobnikh soedinenij, ne nesuschikh na sebe zaryad.

K iskhodu XX v. stalo yasno, chto kollektivnie svojstva molekul vodi obuslovleni nalichiem v zhidkosti tekh ili inikh defektov. Iskhodnaya posilka takikh predstavlenij svyazivalas' ne tol'ko s gazogidratami Polinga, no i s teoriej gidratatsii ionov I.Kablukova (1891 g.), kolichestvennuyu otsenku kotoroj vipolnili Debaj i Gyukkel' (1923 g.). Soglasno Debaya gidratnaya obolochka ionov opredelyaetsya radiusom ekranirovaniya... Otsyuda makroskopicheskie otsenki ionnogo klastera dayut 107...105 molekul vodi, chto dostatochno dlya postroeniya kollektivnogo ansamblya molekul.

V 90-e gg. XX v. Dzh.Preparata (1995 g.) razrabotana teoriya kogerentnikh sostoyanij vodi, tak nazivaemoj "kogerentnoj fazi vodi". Imenno etot god sleduet schitat' otpravnoj tochkoj issledovaniya kollektivnikh svojstv vodi. V izuchenie svojstv kogerentnoj fazi vodi vnesli vklad D.Anagnostasos (1988 g.), Del'-Dzhiudiche, otkrivshie sverkhprovodimost' v vode, I.Benveniste i drugie, dokazavshie nalichie voln sverkhtekuchikh elektronov v vode organizmov.

Odnoj iz poslednikh rabot v oblasti kooperativnogo povedeniya vodi yavlyaetsya kniga, vipuschennaya avtorami pod redaktsiej akademika RAMN Yu.Rakhmanina i akademika RAEN V.Kondratova (2002 g.), v kotoroj model' vodi predstavlena v vide svobodnoj i assotsiirovannoj fazi, predstavlyayuschej soboj strukturi polimorfnikh l'dov, stabilizirovannie zaryadami v zhidkosti.

Problema dal'nejshego izucheniya kooperativnogo povedeniya vodi sopryazhena s issledovaniem uslovij vnutrennej samoorganizatsii vodi i fiziko-khimicheskikh svojstv assotsiirovannoj vodi v ob'emnoj vode i izmenenij sostoyaniya assotsiirovannoj vodi pod vozdejstviem vneshnikh fizicheskikh faktorov, v tom chisle elektromagnitnikh vzaimodejstvij. V svoyu ochered', ustojchivie sostoyaniya assotsiirovannoj vodi sopryazheni s termodinamikoj polimorfnikh l'dov v vode pri nalichii vozmuschayuschikh elektrofizicheskikh faktorov. K takim faktoram sleduet otnesti ne tol'ko nalichie visokikh gradientov elektricheskogo potentsiala pri opredelennoj orientatsii molekul vodi v ee svyazannikh fazakh, no i nalichie neskompensirovannikh zaryadov v forme ion-radikalov. Osobij klass vzaimodejstvij v assotsiirovannoj vode obuslovlen sostoyaniyami zaryadov v assotsiatakh vodi, obrazuyuschikh svyazannie kogerentnie makroskopicheskie paketi elektronov, podobnikh po svoej prirode klassicheskim elektromagnitnim vikhryam, formiruemim sverkhtekuchimi elektronami.

Izuchenie zakonomernostej vzaimodejstviya assotsiirovannoj vodi s faktorami vneshnej sredi osnovivaetsya na analize protsessov izmeneniya vnutrennego energeticheskogo sostoyaniya sverkhtekuchikh elektronov v klasterakh vodi, elektron-fononnikh vzaimodejstvij i nelinejnikh effektov kondensatsii elektronov, osobenno v kriticheskikh sostoyaniyakh assotsiatov vblizi temperaturnikh tochek fazovikh neustojchivostej materinskoj fazi vodi (polimorfnikh l'dov), kogda zakreplennie elektromagnitnie vikhri priobretayut svobodu dlya transporta, a ikh dinamika stanovitsya suschestvenno nelinejnoj.

Posledovatel'noe rassmotrenie vzaimosvyazi strukturno-fizicheskikh i elektromagnitnikh protsessov, protekayuschikh s uchastiem kogerentnikh volnovikh paketov elektronov pozvolyaet podojti k izucheniyu naibolee vazhnikh razdelov kooperativnoj dinamiki vodi, s kotoroj svyazan tselij klass nelinejnikh effektov i yavlenij nelokal'nogo povedeniya vodi. Ochevidno, chto osnova etikh yavlenij svyazana s kvantovimi svojstvami i kriticheskimi sostoyaniyami sverkhtekuchikh elektronov.

Po-suschestvu, izuchenie kvantovikh svojstv vodi perekhodit v stadiyu issledovaniya neravnovesnoj dinamiki elektromagnitnikh vikhrej v dielektricheskikh sredakh okruzhayuschej sredi, obladayuschej izbitkom energii, chto sostavlyaet neobkhodimie usloviya dlya proyavleniya kogerentnikh effektov.

Poznanie kooperativnikh svojstv assotsiirovannoj vodi, zavisimosti ee elektromagnitnogo sostoyaniya ot vneshnikh uslovij i izuchenie samikh vneshnikh uslovij, formiruemikh pod dejstviem kosmo-zemnikh vzaimodejstvij, sostavlyayut metodologicheskuyu osnovu dlya izucheniya gomeostaza zhivikh organizmov i issledovaniya izmenenij ekologicheskikh uslovij zhizni na Zemle pod vliyaniem tekhnogennikh faktorov. <


About the authors
Stekhin Anatolij Aleksandrovich
Veduschij nauchnij sotrudnik, kandidat tekhnicheskikh nauk. Sotrudnik NII ekologii cheloveka i gigieni okruzhayuschej sredi im. A. N. Sisina Ministerstva zdravookhraneniya RF. Oblast' nauchnoj deyatel'nosti v poslednie godi: fizicheskie sposobi vodopodgotovki, ekologicheskaya bezopasnost' kholodno-plazmennikh tekhnologij. Avtor bolee 60 nauchnikh trudov, 4 monografij, soavtor dvukh nauchnikh otkritij v oblasti kooperativnikh svojstv vodi.
Yakovleva Galina Vasil'evna
Veduschij nauchnij sotrudnik, kandidat tekhnicheskikh nauk. Sotrudnik NII ekologii cheloveka i gigieni okruzhayuschej sredi im. A. N. Sisina Ministerstva zdravookhraneniya RF. Osnovnie napravleniya nauchnoj deyatel'nosti svyazani s issledovaniem nelokal'noj dinamiki fizicheski aktivirovannoj vodi, otrabotkoj novikh tekhnologij vodopodgotovki i profilaktiki zabolevanij naseleniya na osnove ispol'zovaniya fizicheski aktivirovannikh vod. Avtor bolee 150 nauchnikh trudov, 4 monografij, soavtor dvukh nauchnikh otkritij v oblasti kooperativnikh svojstv vodi.