Interactions among water molecules localized in crystals tending to their orientational ordering
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202000001
Main participants
Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
20-01527S
Alternative language
Project name in Czech
Vzájemné interakce molekul vody lokalizovaných v krystalech směřující k jejich orientačnímu uspořádání
Annotation in Czech
Mezi molekulami vody vzájemně vzdálenými řádově jednotky nanometrů nemohou vznikat vodíkové můstky. Dominantní roli pak hrají dipól-dipólové interakce, což vede k dynamickému chování vody velmi odlišnému od kapalné fáze. Taková situace nastává ve specifických krystalech obsahujících krystalovou vodu; v nich lze navíc odezvu vody měnit stupněm hydratace. Interakce se zde projevují kolektivními pohyby molekul vody, které budeme studovat souborem metod širokopásmové dielektrické spektroskopie. Během projektu objasníme vztahy mezi prostorovým rozložením molekul vody a jejich kolektivní dynamickou odezvou. Dipól-dipólové interakce by podle teoretických předpovědí mohly způsobovat feroelektrické uspořádání molekul vody, doprovázené mezoskopickým elektrickým polem. Obdobná uspořádání by mohla hrát zásadní roli v různých přirozených procesech, např. ovlivňovat heterogenní nukleaci ledu v přírodě. Projekt nám umožní předpovědět v jakých konfiguracích může feroelektrické uspořádání molekul vody vznikat, případně toto uspořádání i experimentálně prokázat.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
OECD FORD - main branch
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
OECD FORD - secondary branch
—
OECD FORD - another secondary branch
—
CEP - equivalent branches <br>(according to the <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">converter</a>)
BM - Solid-state physics and magnetism
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Project has studied several types of crystals able to host water molecules embedded at precise crystallographic sites. The earlier predictions on the possible ferroic ordering of the water molecules subsystem were experimentally confirmed. In lawsonite, the comprehensive study has brought new evidence of the two known phase transitions. No major weaknesses were identified during the project.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2020
Realization period - end
Jun 30, 2023
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 1, 2023
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP24-GA0-GA-U
Data delivery date
May 21, 2024
Finance
Total approved costs
8,020 thou. CZK
Public financial support
7,981 thou. CZK
Other public sources
59 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK