中性子回折とパス積分分子動力学によって調査された水中の同位体効果

300 Kにおける重水と軽水の構造は、酸素同位体置換による中性子回折法とパス積分分子動力学シミュレーションを組み合わせた共同アプローチを用いて調査されました。中性子回折の結果は、分子内のO-DおよびO-H結合距離がそれぞれ0.985(5) Åおよび0.990(5) Åであることを示しており、柔軟な非調和TTM3-F水モデルを使用した結果と最も一致していることが分かりました。両方の技術は、O-DとO-Hの分子内結合長の間に約0.5%の違いを示しており、これは水の構造的および動的特性が分子内および分子間の量子寄与のオフセットによって支配される競合する量子効果モデルを支持しています。実験との一致を改善するためには、O-O相関についてさらに考慮する必要があります。