Поверхность воды

Поверхность воды представляет собой межфазную границу, отделяющую воду от других тел (воздуха, твёрдого тела или жидкости). Свойства поверхности воды играют важную роль в биологических и химических процессах. На поверхности воды возникает поверхностное натяжение. Оно обусловлено силами притяжения между молекулами. Внутри воды силы притяжения между молекулами взаимно компенсируются, а на молекулы, находящиеся вблизи поверхности, действует нескомпенсированная результирующая сила, направленная внутрь от её поверхности. Поверхностное натяжение стремится уменьшить поверхность жидкости до минимума. Поэтому капли воды имеют в невесомости сферическую форму — поверхность сферы является наименьшей из всех геометрических фигур равного со сферой объёма. Согласно модели, предложенной G. Collacicco, поверхность воды имеет отрицательный электрический потенциал, обусловленный накоплением гидроксильных ионов HO−. Противоположно заряженные ионы гидроксония H3O+ притягиваются к отрицательно заряженной поверхности воды, формируя двойной электрический слой. По этой причине мелкие частицы, взвешенные в воде, приобретают как правило, отрицательный заряд и взаимно отталкиваются друг от друга, что объясняет хорошие моющие свойства воды. Эритроциты крови также несут отрицательный заряд, что предотвращает их агглютинацию (склеивание) и это в значительной степени связано с потенциалом поверхности воды. Улучшение моющих свойств воды в щелочной среде можно объяснить усилением отрицательного потенциала поверхности в результате увеличения концентрации гидроксильных ионов HO−. В кислой среде, при рН менее 5,5 поверхность воды приобретает положительный заряд, обусловленный снижением концентрации гидроксильных ионов HO− и увеличением концентрации ионов гидроксония H3O+.

Источник: Википедия

Упоминания в литературе

В дальнейшем установили, что свет, отраженный от поверхности воды или стекла, поляризуется так же, как при прохождении сквозь исландский шпат. Поляризация наблюдается и при преломлении света, например, если свет под определенным углом пропустить через стопку стеклянных пластин. При этом степень поляризации будет возрастать пропорционально числу стеклянных поверхностей. Достаточно семи-восьми пластинок, чтобы получить практически полностью поляризованный свет.

Олег Панков, Лечение зрения при помощи камней и их светового спектра. Уникальные упражнения по методу профессора Олега Панкова

Под защищенностью водоносного горизонта от загрязнения понимается его перекрытость отложениями, препятствующими проникновению загрязняющих веществ с поверхности земли или из вышележащего водоносного горизонта. Защищенность зависит от многих факторов, которые можно разбить на две группы – природные и техногенные. К основным природным факторам относятся следующие: глубина до уровня подземных вод, наличие в разрезе и мощность слабопроницаемых пород, сорбционные свойства пород, соотношение уровней исследуемого и вышележащего водоносных горизонтов. К техногенным факторам прежде всего следует отнести условия нахождения загрязняющих веществ на поверхности земли и, соответственно, характер их проникновения в подземные воды, химический состав загрязняющих веществ и, как следствие, их миграционную способность, сорбируемость, химическую стойкость, время распада, характер взаимодействия с породами и подземными водами. Защищенность подземных вод можно охарактеризовать качественно и количественно. В первом случае в основном рассматриваются только природные факторы, во втором – природные и техногенные. Детальная оценка защищенности подземных вод с учетом особенности влагопереноса в зоне аэрации и характера взаимодействия загрязнения с породами и подземными водами требует, как правило, создания гидрогеохимической модели процессов проникновения загрязнения в водоносный горизонт. Качественная оценка может быть проведена в виде определения суммы условных баллов или на основании оценки времени, за которое фильтрующиеся с поверхности воды достигнут водоносного горизонта (особенности влагопереноса в зоне аэрации и процессы взаимодействия загрязнения с породами и подземными водами при этом не учитываются). Балльная оценка защищенности грунтовых вод детально разработана В. М. Гольдбергом. Сумма баллов, зависящая от условий залегания грунтовых вод, мощностей слабопроницаемых отложений и их литологического состава, определяет степень защищенности грунтовых вод.

Марина Краснова, Полный справочник санитарного врача, 2013

Безусловно, пока не хватает массы других формообразующих компонентов материала воды: ряби от ветерка на поверхности, неизбежной игры света от поверхности воды на стенках и дне бассейна (каустики), отражения окружающей среды и так далее. Давайте восполним этот пробел.

Андрей Шишанов, Ландшафтный дизайн и экстерьер в 3ds Max, 2010

Вот описание интереснейшей картины, подобные которой наверняка видел не один человек: «С двенадцатого этажа корпуса санатория, расположенного на высоком берегу залива, гладь воды выглядит, как с самолета. Через окно видно, как крошечный катер отходит от причала, красиво и неторопливо осуществляя разворот и оставляя четкий U-образный след на воде. День безоблачный, но ветреный, по поверхности воды бегут крупные волны. Тем не менее, хотя катер на горизонте уже выглядит только точкой, U-образный след еще виден на воде на фоне волн. Но самое интересное, что вечером, почти через 12 часов, этот след, несмотря на усилившийся шторм, сохранился! Казалось, вопреки законам физики, этот след не стал шире, не растянулся по поверхности, не переместился в сторону, а остался в своем первозданном виде». Эти же явления описываются и в хрониках Второй мировой войны – по таким следам с самолетов отслеживались пути вражеских кораблей, и видны они были до пяти суток! Предполагают, что «след на воде» – явление не физическое, а информационное. «След на воде» – способность воды строить и сохранять информационный образ протекающих в ней процессов. Картина эта не плоская, объемная. Поэтому «след» виден при любой волне и большой глубине прохождения тела. Разница между обычным физическим следом, который различим на поверхности несколько десятков секунд, и следом информационным такая же, как разница между обычной фотографией и голограммой одного и того же объекта. На фотографии каждая точка несет информацию только о себе самой.

Виктория Рошаль, Магическая энергия воды, 2009