ウォーターデザイン研究所フィロソフィー
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のペーシ
(新連載)  ウォータージャーナル(第2回)
「水には安定なクラスターは存在しないというが本当か?」
よく液体の水はピコ秒、すなわち10-12秒という極めて速い速度でくっ付いたり離れたり
しているので安定なクラスターは存在し得ないと言われたりしている。本当だろうか?
 
実は氷も水と同じくらいの速い速度で氷を構成するH2O分子がくっ付いたり離れたりし
ている。それでいながら氷は安定なジャイアントクラスターとして存在している。
この事実をどう説明するのか。同じH2O分子の集合体である水と氷を分けているのは実
はこのような速い運動ではなく、これよりはるかに遅いいわゆる拡散速度である。
固体の氷の拡散速度は10-5秒レベルである。これに対し液体の水の拡散速度は10-11
秒レベルである。

この拡散速度の6桁の違いが氷と水を分けているのである。10-5秒レベルの氷の拡散速
度から見たら10-12秒の速い運動は完全に静止した状態にしか見えない筈である。もし水
にその条件で安定なクラスターが存在しなかったら融点にしろ、沸点にしろ、赤外吸収ス
ペクトルその他にしろ測定するたびに変わっても不思議ではないし、良いはずである。し
かし実際には何時測定しても再現性良く同じ値や同じスペクトルが得られるのである。そ
れにもかかわらずどうしてこのようなことになっているのか?

その最大の原因はコンピューターシュミレーションで水の速い運動を見たためではなかろ
うか? いわゆるコンピューターシュミレーションによる水の動的構造解析では水の最も
速い運動を捉えていると推測される。

ウォーターデザイン研究会 理事長 理博 久保田 昌治
 ・ウォータージャーナル(第1回)
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