Oleg ขอบคุณมากสำหรับคำตอบของคุณ โดยหลักการแล้วทุกอย่างชัดเจน ฉันต้องการส่งคำอธิบายของกล้องจุลทรรศน์ให้คุณและนักฟิสิกส์ของเราอ้างว่าด้วยความช่วยเหลือนี้ คุณสามารถเห็นการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างของน้ำเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของ โมเลกุลและอะตอมของน้ำ (เช่น การหมุนของอิเล็กตรอนไปในทิศทางอื่น) คุณกำลังพูดถึงอะไรคุณคิดอย่างนี้หรือไม่? ฉันสนใจความคิดเห็นของคุณเนื่องจากการทดลองโวลก้าจะเกิดขึ้นในทิศทางนี้อย่างแม่นยำ แต่เพื่อที่จะบันทึกผลลัพธ์ได้เร็วเพียงพอ ฉันยังไม่มีใครเลย (Emoto จะทำสิ่งนี้โดยใช้การแช่แข็ง เราไม่ได้คุยกันเลย มากกับมิสเตอร์ Korotkov แต่ฉันตกลงที่จะอยู่ที่นั่น) ฉันไม่เห็นมัน ขอบคุณมาก!

เรียนเอเลน่า

เพื่อศึกษากลไกของการตกผลึกของน้ำและการก่อตัวของเกล็ดหิมะคุณสามารถใช้วิธีง่ายๆ กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงด้วยกำลังขยาย 500 เท่า อย่างไรก็ตาม ความเป็นไปได้ของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงมีไม่จำกัด ขีดจำกัดความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงถูกกำหนดโดยความยาวคลื่นของแสง กล่าวคือ กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงสามารถใช้เพื่อศึกษาโครงสร้างดังกล่าวเท่านั้น ขนาดขั้นต่ำซึ่งเทียบได้กับความยาวคลื่นของการแผ่รังสีแสง ยิ่งความยาวคลื่นของรังสีสั้นลงเท่าใดก็ยิ่งมีพลังมากขึ้นเท่านั้นและพลังการเจาะทะลุและความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์ก็จะยิ่งสูงขึ้น กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงที่ดีที่สุดมีความละเอียดประมาณ 0.2 ไมครอน (หรือ 200 นาโนเมตร) ซึ่งดีกว่าประมาณ 500 เท่า กว่าดวงตาของมนุษย์

ด้วยความช่วยเหลือของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง นักวิจัยชื่อดังชาวญี่ปุ่น มาซารุ เอโมโตะ ได้ถ่ายภาพเกล็ดหิมะและผลึกน้ำแข็งที่น่าทึ่งของเขา และพิสูจน์ได้ว่าไม่มีตัวอย่างน้ำสองตัวอย่างที่เกิดผลึกที่เหมือนกันทุกประการเมื่อถูกแช่แข็ง และรูปร่างของพวกมันสะท้อนถึงคุณสมบัติของน้ำ นำข้อมูลเกี่ยวกับผลกระทบเฉพาะที่เกิดขึ้นบนน้ำ เพื่อให้ได้ภาพถ่ายของไมโครคริสตัล หยดน้ำจะถูกวางไว้ในจานเพาะเชื้อ 50 จาน และนำไปแช่เย็นอย่างรวดเร็วในช่องแช่แข็งเป็นเวลา 2 ชั่วโมง จากนั้นจึงนำไปใส่ในอุปกรณ์พิเศษที่ประกอบด้วย ห้องทำความเย็นและกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงพร้อมกล้องที่เชื่อมต่ออยู่ ตัวอย่างถูกตรวจสอบที่อุณหภูมิ –5°C ภายใต้กำลังขยาย 200-500 เท่า ในห้องปฏิบัติการของ M. Emoto ได้ทำการศึกษาตัวอย่างน้ำจากแหล่งน้ำต่างๆ ทั่วโลก น้ำได้รับอิทธิพลหลากหลายรูปแบบ เช่น เพลง รูปภาพ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากโทรทัศน์ ความคิดของคนๆ หนึ่งและกลุ่มคน คำอธิษฐาน สิ่งพิมพ์และคำพูด

ข้าว. ภาพไมโครกราฟของเกล็ดหิมะน้ำแข็งที่ถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงแบบธรรมดา

กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงมีการดัดแปลงหลายอย่าง ตัวอย่างเช่นใน กล้องจุลทรรศน์คอนทราสต์เฟสการกระทำนี้ขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าเมื่อแสงผ่านวัตถุเฟสของคลื่นแสงจะเปลี่ยนไปตามดัชนีการหักเหของวัตถุเนื่องจากส่วนหนึ่งของแสงที่ผ่านวัตถุถูกเลื่อนไปเป็นเฟส ครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่นสัมพันธ์กับส่วนอื่น ๆ ซึ่งเป็นตัวกำหนดคอนทราสต์ของภาพ ใน กล้องจุลทรรศน์รบกวนใช้เอฟเฟกต์การรบกวนแสงที่เกิดขึ้นเมื่อคลื่นสองชุดรวมตัวกันอีกครั้งเพื่อสร้างภาพโครงสร้างของวัตถุ กล้องจุลทรรศน์โพลาไรซ์ ออกแบบมาเพื่อศึกษาปฏิสัมพันธ์ของตัวอย่างกับแสงโพลาไรซ์ แสงโพลาไรซ์มักทำให้สามารถเปิดเผยโครงสร้างของวัตถุที่อยู่นอกเหนือขีดจำกัดความละเอียดแสงแบบเดิมๆ ได้

อย่างไรก็ตามกล้องจุลทรรศน์เหล่านี้ไม่อนุญาตให้ศึกษาโครงสร้างโมเลกุลและทั้งหมดมีข้อเสียเปรียบหลักประการหนึ่ง - ไม่เหมาะสำหรับการศึกษาน้ำ เพื่อที่จะดำเนินการศึกษาที่แม่นยำยิ่งขึ้น จำเป็นต้องใช้วิธีการตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ที่ซับซ้อนและละเอียดอ่อนมากขึ้น โดยอาศัยการใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เลเซอร์ และรังสีเอกซ์ แทนการใช้แสง

กล้องจุลทรรศน์เลเซอร์มีความไวมากกว่ากล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงและสามารถสังเกตวัตถุได้ในระดับความลึกมากกว่าหนึ่งมิลลิเมตรโดยใช้ปรากฏการณ์เรืองแสงซึ่งโฟตอนพลังงานต่ำของรังสีเลเซอร์จะกระตุ้นโมเลกุลหรือส่วนของโมเลกุลที่สามารถเรืองแสงได้ในที่สังเกต วัตถุ - ฟลูออโรโฟร. ผลลัพธ์ของการกระตุ้นนี้คือการปล่อยตามมาโดยโมเลกุลที่ตื่นเต้นของตัวอย่างฟลูออเรสเซนต์ของโฟตอนฟลูออเรสเซนต์ ซึ่งถูกขยายโดยหลอดโฟโตมัลติพลายเออร์ที่มีความไวสูงซึ่งก่อตัวเป็นภาพ ในกล้องจุลทรรศน์แบบเลเซอร์ ลำแสงเลเซอร์อินฟราเรดจะถูกโฟกัสโดยใช้เลนส์ใกล้วัตถุที่มาบรรจบกัน โดยทั่วไปแล้ว จะใช้เลเซอร์แซฟไฟร์ความถี่สูง 80 MHz โดยปล่อยพัลส์ด้วยระยะเวลา 100 เฟมโตวินาที ทำให้มีความหนาแน่นของโฟตอนฟลักซ์สูง

กล้องจุลทรรศน์เลเซอร์ได้รับการออกแบบมาเพื่อศึกษาวัตถุทางชีวภาพหลายชนิดที่มีหมู่ฟลูออโรฟอร์ ขณะนี้มีกล้องจุลทรรศน์เลเซอร์ 3 มิติที่ทำให้สามารถรับภาพโฮโลแกรมได้ กล้องจุลทรรศน์นี้ประกอบด้วยช่องกันน้ำคู่หนึ่งซึ่งแยกจากกันโดยห้องที่มีน้ำไหลเข้าไป ช่องหนึ่งมีเลเซอร์สีน้ำเงินซึ่งโฟกัสไปที่รูเล็กๆ ขนาดเท่าหัวเข็มหมุด เพื่อสแกนน้ำที่เข้าสู่ห้องเพาะเลี้ยง มีกล้องดิจิตอลติดตั้งอยู่ในช่องที่สองตรงข้ามกับรู เลเซอร์จะสร้างคลื่นแสงทรงกลมที่แพร่กระจายผ่านน้ำ หากแสงตกกระทบวัตถุที่มีขนาดเล็กมาก (เช่น แบคทีเรีย) การเลี้ยวเบนจะเกิดขึ้น กล่าวคือ โมเลกุลจะสร้างการหักเหของลำแสง ซึ่งกล้องจะบันทึก ฟลูออโรฟอร์ที่ใช้กันมากที่สุดมีสเปกตรัมการกระตุ้นในช่วง 400-500 นาโนเมตร ในขณะที่ความยาวคลื่นเลเซอร์กระตุ้นอยู่ในช่วง 700-1000 นาโนเมตร (ความยาวคลื่นอินฟราเรด)

อย่างไรก็ตาม เลเซอร์สเปกโทรสโกปีไม่เหมาะสำหรับการศึกษาโครงสร้างของน้ำ เนื่องจากน้ำมีความโปร่งใสต่อการแผ่รังสีของเลเซอร์และไม่มีกลุ่มฟลูออโรฟอร์ และลำแสงเลเซอร์ที่มีความยาวคลื่น 1,400 นาโนเมตรจะถูกดูดซับโดยน้ำในเนื้อเยื่อสิ่งมีชีวิตอย่างมีนัยสำคัญ

สามารถใช้สำหรับการศึกษาโครงสร้างของน้ำได้ กล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์ซึ่งอิงจากการใช้รังสีเอกซ์แม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่น 0.01 ถึง 1 นาโนเมตร และมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาวัตถุขนาดเล็กมากซึ่งมีขนาดเทียบได้กับความยาวคลื่นรังสีเอกซ์ กล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์สมัยใหม่อยู่ระหว่างกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนและกล้องจุลทรรศน์แสงในแง่ของความละเอียด ความละเอียดทางทฤษฎีของกล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์อยู่ที่ 2-20 นาโนเมตร ซึ่งมากกว่าความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงทั่วไปถึง 2 เท่า (สูงถึง 20 ไมโครเมตร) ปัจจุบันมีกล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์ที่มีความละเอียดประมาณ 5 นาโนเมตร แต่ความละเอียดนี้ก็ยังไม่เพียงพอสำหรับการศึกษาอะตอมและโมเลกุล

การดัดแปลงกล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์อีกอย่างหนึ่ง - กล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์แบบเลเซอร์ใช้หลักการของลำแสงเลเซอร์อิเล็กตรอนอิสระซึ่งสร้างลำแสงอินฟราเรดที่มีกำลัง 14.2 กิโลวัตต์พร้อมหน้าตัด 0.1 นาโนเมตร ลำแสงที่สร้างขึ้นจะก่อตัวเป็นเมฆพลาสมาของอนุภาคเมื่อลำแสงมาบรรจบกับอนุภาคขนาดเล็ก ภาพของอนุภาคนาโนที่ตื่นเต้นซึ่งบันทึกในกรณีนี้มีความละเอียด 1.61 ไมครอน เพื่อให้ได้ภาพโมเลกุลที่มีความละเอียดอะตอม ต้องใช้รังสีที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่า ไม่ใช่รังสีเอกซ์ "อ่อน" แต่ "แข็ง"

ข้าว. แผนผังของกล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์แบบเลเซอร์

1 - การแผ่รังสีเลเซอร์

2 - รังสีที่ปล่อยออกมา

3 - โซนที่รังสีเลเซอร์พบกับอนุภาคของสสาร

4 - เครื่องกำเนิดอนุภาค

5 - เซ็นเซอร์รับแสง - ตัวรับสเปกตรัมของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจากองค์ประกอบที่น่าตื่นเต้นของพลาสมาคลาวด์

6 - เลนส์ออพติคอล

7 - วิกเกอร์

9 - อนุภาค

10 - เลนส์ X ซิลิคอนพาราโบลาเดี่ยว

ในปี พ.ศ. 2547 ประเทศสหรัฐอเมริกา ศูนย์แห่งชาติเครื่องเร่งความเร็ว - ห้องปฏิบัติการเจฟเฟอร์สัน (Thomas Jefferson Lab, National Accelerator Facility) ที่การติดตั้ง FEL ก่อให้เกิดลำแสงเลเซอร์ในเครื่องสั่น - การติดตั้งประกอบด้วยเส้นแม่เหล็กไฟฟ้ากำลังแรงหรือแม่เหล็กถาวรที่มีขั้วสลับ ลำแสงอิเล็กตรอนถูกส่งผ่านด้วยความเร็วสูงซึ่งควบคุมโดยเครื่องเร่งความเร็ว ในสนามแม่เหล็กของผู้กระดิก อิเล็กตรอนจะถูกบังคับให้เคลื่อนที่ไปตามวิถีทรงกลม เมื่อสูญเสียพลังงานก็จะถูกแปลงเป็นกระแสโฟตอน เช่นเดียวกับระบบเลเซอร์อื่นๆ ลำแสงเลเซอร์จะถูกรวบรวมและขยายโดยระบบกระจกธรรมดาและกระจกโปร่งแสงที่ติดตั้งที่ปลายของเครื่องกระดิก การเปลี่ยนพลังงานของลำแสงเลเซอร์และพารามิเตอร์ของตัวกระดิก (เช่น ระยะห่างระหว่างแม่เหล็ก) ทำให้สามารถเปลี่ยนความถี่ของลำแสงเลเซอร์ในช่วงกว้างได้ ระบบอื่นๆ: เลเซอร์สูบของแข็งหรือแก๊ส โคมไฟอันทรงพลังพวกเขาไม่สามารถให้สิ่งนี้ได้

แต่ถึงกระนั้น กล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์แบบเลเซอร์ก็ยังเป็นสิ่งแปลกใหม่สำหรับรัสเซียของเรา กล้องจุลทรรศน์ที่ทรงพลังที่สุดที่มีอยู่ทั้งหมดคือกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนซึ่งช่วยให้ได้ภาพที่มีกำลังขยายสูงสุดถึง 10 6 เท่าทำให้มองเห็นอนุภาคนาโนและแม้แต่โมเลกุลแต่ละตัวโดยใช้ลำอิเล็กตรอนที่มีพลังงาน 100-200 กิโลวัตต์ เพื่อส่องสว่างพวกเขา ความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนนั้นมากกว่าความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงถึง 1,000-10,000 เท่าและเพื่อสิ่งที่ดีที่สุด อุปกรณ์ที่ทันสมัยอาจมีอังสตรอมหลายอัน เพื่อให้ได้ภาพในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน เลนส์แม่เหล็กชนิดพิเศษจะถูกนำมาใช้เพื่อควบคุมการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในคอลัมน์เครื่องมือโดยใช้สนามแม่เหล็ก

เพื่อให้ได้ภาพโมเลกุลขนาดใหญ่ที่มีความละเอียดอะตอม จำเป็นต้องทำการทดลองโดยใช้ลำแสงที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่านั้น กล่าวคือ ใช้รังสีเอกซ์แบบ "แข็ง" แทนที่จะเป็นรังสีเอกซ์แบบ "อ่อน" www.membrana.ru/print.html?1163590140

ในปี 2004 American National Accelerator Center - Jefferson Lab (National Accelerator Facility) ที่การติดตั้ง FEL ได้ก่อให้เกิดลำแสงเลเซอร์ในตัวเลื้อย - การติดตั้งประกอบด้วยเส้นแม่เหล็กไฟฟ้ากำลังสูงหรือแม่เหล็กถาวรที่มีขั้วสลับ ลำแสงอิเล็กตรอนถูกส่งผ่านด้วยความเร็วสูงซึ่งควบคุมโดยเครื่องเร่งความเร็ว ในสนามแม่เหล็กของผู้กระดิก อิเล็กตรอนจะถูกบังคับให้เคลื่อนที่ไปตามวิถีทรงกลม เมื่อสูญเสียพลังงานก็จะถูกแปลงเป็นกระแสโฟตอน เช่นเดียวกับระบบเลเซอร์อื่นๆ ลำแสงเลเซอร์จะถูกรวบรวมและขยายโดยระบบกระจกธรรมดาและกระจกโปร่งแสงที่ติดตั้งที่ปลายของเครื่องกระดิก การเปลี่ยนพลังงานของลำแสงเลเซอร์และพารามิเตอร์ของตัวกระดิก (เช่น ระยะห่างระหว่างแม่เหล็ก) ทำให้สามารถเปลี่ยนความถี่ของลำแสงเลเซอร์ในช่วงกว้างได้ ระบบอื่นๆ: เลเซอร์โซลิดหรือแก๊สที่ปั๊มด้วยหลอดไฟกำลังสูงไม่สามารถให้สิ่งนี้ได้ แต่ถึงกระนั้น กล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์แบบเลเซอร์ก็ยังเป็นสิ่งที่แปลกใหม่สำหรับรัสเซีย

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

กล้องจุลทรรศน์ที่ทรงพลังที่สุดอย่างหนึ่งที่มีอยู่คือกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนซึ่งช่วยให้คุณได้รับภาพที่มีกำลังขยายสูงสุดถึง 10 6 เท่าด้วยการใช้ ฟลักซ์ส่องสว่างด้วยพลังงานตั้งแต่ 30-200 kW ขึ้นไป ความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนนั้นมากกว่าความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงถึง 1,000 10,000 เท่าและสำหรับเครื่องมือสมัยใหม่ที่ดีที่สุดอาจมีอังสตรอมหลายอัน เพื่อให้ได้ภาพในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน เลนส์แม่เหล็กชนิดพิเศษจะถูกนำมาใช้เพื่อควบคุมการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในคอลัมน์เครื่องมือโดยใช้สนามแม่เหล็ก

ปัจจุบันกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนถือเป็นเครื่องมือที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในด้านพื้นฐาน การวิจัยทางวิทยาศาสตร์โครงสร้างของสสาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสาขาวิทยาศาสตร์ เช่น ชีววิทยา และฟิสิกส์สถานะของแข็ง

ข้าว. - รูปถ่ายทางขวา - กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนมีสามประเภทหลักในช่วงทศวรรษที่ 1930 กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่านแบบธรรมดา (CTEM) ได้รับการประดิษฐ์ขึ้น ในทศวรรษปี 1950 กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบแรสเตอร์ (การสแกน) (SEM) และในทศวรรษปี 1980 กล้องจุลทรรศน์แบบอุโมงค์สแกน (RTM) กล้องจุลทรรศน์ทั้งสามประเภทนี้ช่วยเสริมซึ่งกันและกันในการศึกษาโครงสร้างและวัสดุประเภทต่างๆ

แต่ในช่วงทศวรรษที่ 90 ของศตวรรษที่ผ่านมา กล้องจุลทรรศน์ได้ถูกสร้างขึ้น ซึ่งมีประสิทธิภาพมากกว่ากล้องจุลทรรศน์แบบอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งสามารถทำการวิจัยในระดับอะตอมได้

กล้องจุลทรรศน์แรงอะตอมได้รับการพัฒนาโดย G. Binnig และ G. Rohrer ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลจากการวิจัยนี้ในปี 1986

การสร้างกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอมซึ่งสามารถสัมผัสถึงแรงดึงดูดและแรงผลักที่เกิดขึ้นระหว่างอะตอมแต่ละอะตอม ทำให้สามารถศึกษาวัตถุในระดับนาโนได้

รูปภาพด้านล่าง. ส่วนปลายของไมโครโพรบ (ด้านบน นำมาจาก Scientific American, 2001, ก.ย., หน้า 32.) และหลักการทำงานของกล้องจุลทรรศน์โพรบแบบสแกนสแกน (นำมาจาก www.nanometer.ru/2007/06/06/atomno_silovaa_mikroskopia_2609 html#) เส้นประแสดงเส้นทางของลำแสงเลเซอร์

พื้นฐานของกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอมคือไมโครโพรบซึ่งมักทำจากซิลิคอนและเป็นตัวแทนของแผ่นคานยื่นบาง ๆ (เรียกว่าคานยื่นจากคำภาษาอังกฤษว่า "คานยื่น" - คอนโซล, ลำแสง) ที่ปลายคานยื่นออกมา (ความยาว - 500 µm, ความกว้าง - 50 µm, ความหนา - 1 µm) มีหนามแหลมคมมาก (ความสูง - 10 µm, รัศมีความโค้งตั้งแต่ 1 ถึง 10 nm) ซึ่งสิ้นสุดในกลุ่มหนึ่ง หรือมากกว่าอะตอม เมื่อไมโครโพรบเคลื่อนที่ไปตามพื้นผิวของตัวอย่าง ส่วนปลายของเดือยแหลมจะขึ้นและตกลงไป โดยสรุปโครงร่างไมโครรีลีฟของพื้นผิว เช่นเดียวกับที่สไตลัสแผ่นเสียงเลื่อนไปตามแผ่นเสียง ที่ปลายยื่นออกมาของคานยื่นออกมา (เหนือเดือยแหลม) มีพื้นที่กระจกซึ่งลำแสงเลเซอร์จะตกลงมาและสะท้อนออกมา เมื่อสไปค์ลดลงและเพิ่มขึ้นจากความผิดปกติของพื้นผิว ลำแสงที่สะท้อนกลับจะถูกเบี่ยงเบน และการเบี่ยงเบนนี้จะถูกบันทึกโดยเครื่องตรวจจับแสง และแรงที่สไปค์ถูกดึงดูดไปยังอะตอมใกล้เคียงจะถูกบันทึกโดยเซ็นเซอร์เพียโซอิเล็กทริก ข้อมูลเครื่องตรวจจับแสงและเซ็นเซอร์เพียโซถูกนำมาใช้ในระบบ ข้อเสนอแนะซึ่งสามารถให้ค่าคงที่ของแรงปฏิสัมพันธ์ระหว่างไมโครโพรบกับพื้นผิวตัวอย่าง เป็นต้น ด้วยเหตุนี้ จึงสามารถสร้างปริมาตรนูนของพื้นผิวตัวอย่างได้แบบเรียลไทม์ ความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอมจะอยู่ที่ประมาณ 0.1-1 นาโนเมตรในแนวนอน และ 0.01 นาโนเมตรในแนวตั้ง

กล้องจุลทรรศน์โพรบสแกนอีกกลุ่มหนึ่งใช้สิ่งที่เรียกว่า "เอฟเฟกต์อุโมงค์" เชิงกลควอนตัมเพื่อสร้างการบรรเทาพื้นผิว สาระสำคัญของเอฟเฟกต์อุโมงค์ก็คือ ไฟฟ้าระหว่างเข็มโลหะแหลมคมกับพื้นผิวซึ่งอยู่ที่ระยะประมาณ 1 นาโนเมตรเริ่มขึ้นอยู่กับระยะห่างนี้ - ยิ่งระยะทางน้อยลงเท่าไรกระแสก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น หากใช้แรงดันไฟฟ้า 10 V ระหว่างเข็มกับพื้นผิว กระแส "อุโมงค์" นี้สามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 10 nA ถึง 10 pA ด้วยการวัดกระแสนี้และรักษาให้คงที่ ระยะห่างระหว่างเข็มกับพื้นผิวจึงสามารถรักษาให้คงที่ได้ ทำให้สามารถสร้างโปรไฟล์เชิงปริมาตรของพื้นผิวของผลึกโลหะได้

การวาดภาพ. เข็มของกล้องจุลทรรศน์แบบอุโมงค์สแกน ซึ่งตั้งอยู่ในระยะห่างคงที่ (ดูลูกศร) เหนือชั้นอะตอมของพื้นผิวที่กำลังศึกษา

การใช้กล้องจุลทรรศน์แบบอุโมงค์สแกน คุณไม่เพียงแต่สามารถเคลื่อนย้ายอะตอมเท่านั้น แต่ยังสร้างข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการจัดการตนเองอีกด้วย ตัวอย่างเช่น หากมีหยดน้ำที่มีไทออลไอออนอยู่บนแผ่นโลหะ หัววัดด้วยกล้องจุลทรรศน์จะช่วยปรับทิศทางของโมเลกุลเหล่านี้ โดยให้หางไฮโดรคาร์บอนทั้งสองของมันหันหน้าออกจากแผ่น เป็นผลให้สามารถสร้างโมเลกุลไทออลชั้นเดียวที่เกาะติดกับแผ่นโลหะได้

การวาดภาพ.ทางด้านซ้ายคือส่วนยื่น (สีเทา) ของกล้องจุลทรรศน์แบบโพรบสแกนเหนือแผ่นโลหะ ทางด้านขวาเป็นภาพขยายของพื้นที่ (แสดงเป็นสีขาวในรูปด้านซ้าย) ใต้ปลายคานยื่น ซึ่งแสดงแผนผังโมเลกุลไทออลโดยมีหางไฮโดรคาร์บอนสีเทาจัดเรียงเป็นชั้นเดียวที่ปลายของโพรบ ถ่าย จากScientific American, 2001, ก.ย., น. 44.

การใช้อุโมงค์สแกน กล้องจุลทรรศน์ดร. Angelos Michaelides จากศูนย์นาโนเทคโนโลยีในลอนดอน และศาสตราจารย์ Karina Morgenstern จากมหาวิทยาลัย ไลบ์นิซในเมืองฮันโนเวอร์ศึกษาโครงสร้างโมเลกุลของน้ำแข็ง ซึ่งเป็นหัวข้อของบทความในวารสาร Nature Materials

ข้าว. การสแกนภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบอุโมงค์ของเฮกซาเมอร์น้ำ ขนาดเฮกซาเมอร์มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 นาโนเมตร รูปถ่ายศูนย์นาโนเทคโนโลยีลอนดอน

ในการทำเช่นนี้ นักวิจัยได้ทำให้ไอน้ำเย็นลงบนพื้นผิวแผ่นโลหะที่อุณหภูมิ 5 องศาเคลวิน ในไม่ช้า เมื่อใช้กล้องจุลทรรศน์อุโมงค์สแกนบนแผ่นโลหะ ก็เป็นไปได้ที่จะสังเกตกลุ่มของน้ำ - เฮกซาเมอร์ - โมเลกุลน้ำหกโมเลกุลที่เชื่อมต่อถึงกัน นักวิจัยยังสังเกตเห็นกระจุกที่มีโมเลกุลเจ็ด, แปดและเก้าโมเลกุล

การพัฒนาเทคโนโลยีที่ทำให้ได้ภาพกลุ่มน้ำมีความสำคัญในตัวเอง ความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์. สำหรับการสังเกต จำเป็นต้องลดกระแสโพรบิ้งให้เหลือน้อยที่สุด ซึ่งทำให้สามารถป้องกันพันธะอ่อนระหว่างโมเลกุลของน้ำแต่ละตัวจากการถูกทำลายเนื่องจากกระบวนการสังเกตได้ นอกเหนือจากการทดลองแล้ว งานนี้ยังใช้วิธีการเชิงทฤษฎีของกลศาสตร์ควอนตัมอีกด้วย ผลลัพธ์ที่สำคัญยังได้รับจากความสามารถของโมเลกุลของน้ำในการกระจายพันธะไฮโดรเจนและการเชื่อมต่อกับพื้นผิวโลหะ

นอกจากกล้องจุลทรรศน์แล้ว ยังมีวิธีอื่นในการศึกษาโครงสร้างของน้ำ เช่น สเปกโทรสโกปีเรโซแนนซ์แม่เหล็กของโปรตอน สเปกโทรสโกปีแบบเลเซอร์และอินฟราเรด การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ เป็นต้น

วิธีอื่นๆ ยังทำให้สามารถศึกษาพลวัตของโมเลกุลของน้ำได้ด้วย สิ่งเหล่านี้เป็นการทดลองใน การกระเจิงของนิวตรอนกึ่งยืดหยุ่น, สเปกโทรสโกปี IR เร็วมากและการศึกษาการแพร่กระจายของน้ำโดยใช้ เอ็นเอ็มอาร์หรือ อะตอมที่มีป้ายกำกับ ดิวเทอเรียม. วิธี NMR สเปกโทรสโกปีนั้นขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่านิวเคลียสของอะตอมไฮโดรเจนมีโมเมนต์แม่เหล็ก - หมุน, ทำปฏิกิริยากับ สนามแม่เหล็ก, ค่าคงที่และตัวแปร จากสเปกตรัม NMR เราสามารถตัดสินได้ว่าอะตอมและนิวเคลียสเหล่านี้ตั้งอยู่ในสภาพแวดล้อมใด จึงได้รับข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของโมเลกุล

การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์และมีการศึกษานิวตรอนในน้ำหลายครั้ง อย่างไรก็ตาม การทดลองเหล่านี้ไม่สามารถให้ข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับโครงสร้างได้ ความไม่เป็นเนื้อเดียวกันซึ่งมีความหนาแน่นแตกต่างกันสามารถเห็นได้จากการกระเจิงของรังสีเอกซ์และนิวตรอนในมุมเล็กๆ แต่ความไม่เป็นเนื้อเดียวกันนั้นจะต้องมีขนาดใหญ่ ซึ่งประกอบด้วยโมเลกุลของน้ำหลายร้อยโมเลกุล มันเป็นไปได้ที่จะมองเห็นพวกมันโดยการศึกษาการกระเจิงของแสง อย่างไรก็ตาม น้ำเป็นของเหลวที่โปร่งใสมาก ผลลัพธ์เดียวของการทดลองการเลี้ยวเบนคือฟังก์ชันการกระจายแนวรัศมี ซึ่งก็คือระยะห่างระหว่างอะตอมของออกซิเจน ไฮโดรเจน และออกซิเจน-ไฮโดรเจน ฟังก์ชันเหล่านี้จะสลายตัวเร็วกว่าของเหลวอื่นๆ มาก ตัวอย่างเช่น การกระจายของระยะห่างระหว่างอะตอมออกซิเจนที่อุณหภูมิใกล้กับอุณหภูมิห้องจะให้ค่าสูงสุดเพียง 3 Å ที่ 2.8, 4.5 และ 6.7 Å ค่าสูงสุดแรกสอดคล้องกับระยะห่างจากเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุด และค่าของมันจะเท่ากับความยาวของพันธะไฮโดรเจนโดยประมาณ ค่าสูงสุดที่สองอยู่ใกล้ ยาวปานกลางขอบของจัตุรมุข - โปรดจำไว้ว่าโมเลกุลของน้ำในน้ำแข็งหกเหลี่ยมนั้นตั้งอยู่ตามจุดยอดของจัตุรมุขที่อธิบายไว้รอบ ๆ โมเลกุลส่วนกลาง และค่าสูงสุดที่สามซึ่งแสดงออกมาอย่างอ่อนมาก สอดคล้องกับระยะทางไปยังเพื่อนบ้านที่สามและไกลกว่าในเครือข่ายไฮโดรเจน ค่าสูงสุดนี้เองไม่ได้สว่างมากนัก และไม่จำเป็นต้องพูดถึงยอดเขาเพิ่มเติมอีก มีความพยายามที่จะรับข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติมจากการกระจายเหล่านี้ ดังนั้นในปี 1969 I.S. Andrianov และ I.Z. ฟิชเชอร์พบระยะทางถึงเพื่อนบ้านคนที่แปด ในขณะที่เพื่อนบ้านคนที่ห้ากลายเป็น 3 Å และถึงคนที่หก - 3.1 Å ทำให้สามารถรับข้อมูลเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมที่อยู่ห่างไกลของโมเลกุลของน้ำได้

วิธีการศึกษาโครงสร้างอีกวิธีหนึ่งก็คือ การเลี้ยวเบนของนิวตรอนบนผลึกน้ำจะดำเนินการในลักษณะเดียวกับการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความยาวในการกระเจิงของนิวตรอนไม่แตกต่างกันมากนักระหว่างอะตอมที่ต่างกัน วิธีการทดแทนไอโซมอร์ฟิกจึงไม่เป็นที่ยอมรับ ในทางปฏิบัติ มักใช้กับคริสตัลที่มีโครงสร้างโมเลกุลถูกกำหนดโดยวิธีอื่นโดยประมาณแล้ว จากนั้นจะวัดความเข้มของการเลี้ยวเบนของนิวตรอนสำหรับคริสตัลนี้ จากผลลัพธ์เหล่านี้ การแปลงฟูริเยร์จะดำเนินการ ในระหว่างที่ใช้ความเข้มและเฟสของนิวตรอนที่วัดได้ ซึ่งคำนวณโดยคำนึงถึงอะตอมที่ไม่ใช่ไฮโดรเจน เช่น อะตอมออกซิเจนซึ่งทราบตำแหน่งในแบบจำลองโครงสร้าง จากนั้นบนแผนที่ฟูริเยร์ที่ได้รับในลักษณะนี้ อะตอมของไฮโดรเจนและดิวทีเรียมจะถูกแทนด้วยน้ำหนักที่มากกว่าบนแผนที่ความหนาแน่นของอิเล็กตรอนมาก เพราะ การมีส่วนร่วมของอะตอมเหล่านี้ต่อการกระเจิงของนิวตรอนนั้นมีมาก เมื่อใช้แผนที่ความหนาแน่นนี้ คุณสามารถระบุตำแหน่งของอะตอมไฮโดรเจน (ความหนาแน่นลบ) และดิวทีเรียม (ความหนาแน่นบวก) ได้ เป็นต้น

วิธีการนี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้ ซึ่งประกอบด้วยการเก็บผลึกน้ำแข็งไว้ในน้ำหนักก่อนการตรวจวัด ในกรณีนี้ การเลี้ยวเบนของนิวตรอนไม่เพียงทำให้สามารถระบุตำแหน่งของอะตอมไฮโดรเจนได้ แต่ยังระบุอะตอมที่สามารถแลกเปลี่ยนเป็นดิวเทอเรียมได้ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อศึกษาการแลกเปลี่ยนไอโซโทป (H-D) ข้อมูลดังกล่าวช่วยยืนยันว่าโครงสร้างได้รับการจัดทำอย่างถูกต้อง แต่วิธีการทั้งหมดนี้ค่อนข้างซับซ้อนและต้องใช้อุปกรณ์ที่ทรงพลังและมีราคาแพง

จากการทดลองเกี่ยวกับการกระเจิงของนิวตรอนกึ่งยืดหยุ่นในผลึกน้ำ พารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดจึงถูกวัด - ค่าสัมประสิทธิ์การแพร่กระจายตัวเองที่ความดันและอุณหภูมิต่างๆ และวิธีการใหม่ล่าสุด สเปกโทรสโกปีเลเซอร์เฟมโตวินาทีทำให้สามารถประมาณอายุการใช้งานไม่เพียงแต่กลุ่มน้ำแต่ละกลุ่มเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอายุการใช้งานของพันธะไฮโดรเจนที่แตกหักอีกด้วย ปรากฎว่ากระจุกนั้นค่อนข้างไม่เสถียรและสามารถสลายตัวได้ในเวลา 0.5 ps แต่พวกมันสามารถมีชีวิตอยู่ได้หลายพิโควินาที แต่การกระจายอายุของพันธะไฮโดรเจนนั้นยาวนานมาก แต่คราวนี้ ไม่เกิน 40 พิโคเซคอน และค่าเฉลี่ยอยู่ที่หลายพิโคเซคอน อย่างไรก็ตาม ทั้งหมดนี้เป็นค่าเฉลี่ย

นอกจากนี้ยังสามารถศึกษารายละเอียดโครงสร้างและธรรมชาติการเคลื่อนที่ของโมเลกุลน้ำโดยใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์ ซึ่งบางครั้งเรียกว่าการทดลองเชิงตัวเลข ซึ่งช่วยให้นักวิจัยคำนวณแบบจำลองน้ำใหม่ๆ ได้

ขอแสดงความนับถือ,

ปริญญาเอก โอ.วี. โมซิน

ถ้าคุณมี มีกล้องจุลทรรศน์นี่เป็นโอกาสอันดีที่จะตรวจสอบความบริสุทธิ์ของน้ำ คุณสามารถนำน้ำจากก๊อกน้ำและแม่น้ำที่ใกล้ที่สุดมาเปรียบเทียบได้ แล้วยังเอาน้ำจากลำธารที่เดชาเป็นต้น โดยทั่วไป ให้ตักน้ำจากทุกที่ที่ทำได้ และทำความเข้าใจว่าน้ำที่สะอาดที่สุดมาจากไหน

บทความนี้จะพูดถึง วิธีเตรียมน้ำสำหรับกล้องจุลทรรศน์

การเตรียมน้ำไม่ใช่เรื่องง่ายคุณไม่เพียงแค่ต้องหยิบจากก๊อกเท่านั้น แต่ยังต้องเตรียมอย่างละเอียดถี่ถ้วนก่อนหน้านั้นด้วย

ดังนั้นเราจึงเตรียมก๊อกน้ำสำหรับเทน้ำสำหรับตัวอย่างและภาชนะที่เราจะเทน้ำลงไป

กฎเกณฑ์ที่ต้องปฏิบัติตาม

โปรดทราบว่ายิ่งแบคทีเรียในน้ำน้อยลงเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น ในน้ำสะอาดอย่างยิ่งไม่ควรมี "สิ่งมีชีวิต" มากนัก ยิ่งน้อยก็ยิ่งดีใครๆก็พูดได้ แบคทีเรียจำนวนมากในน้ำเป็นสิ่งที่ไม่ดี

หากต้องการดูหยดน้ำอย่างถูกต้องด้วยกล้องจุลทรรศน์ ให้ปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้ในการเตรียมหยดน้ำ

กฎการเตรียมหยดน้ำ

1. วางน้ำ 1-2 หยดที่คุณเตรียมไว้สำหรับกล้องจุลทรรศน์ลงบนสไลด์แก้ว
2. ปิดหยดด้วยแผ่นปิด หากเมื่อวางแผ่นปิดด้านบนแล้วมีน้ำออกมา ให้ดูดซับอย่างระมัดระวังด้วยกระดาษกรอง
3. ใส่ ยาสำเร็จรูปบนโต๊ะตัวอย่าง
4. พร้อม!

ความสนใจ!เมื่อใช้กำลังขยาย 160 เท่า จะไม่เห็นอะไรเลยในหยดน้ำฝน มีเพียงซิลิเอตและเซลล์พืชเท่านั้นที่มองเห็นได้ในหนองน้ำและน้ำนิ่ง

น้ำธรรมชาติเป็นสภาพแวดล้อมที่จุลินทรีย์จำนวนมากเพิ่มจำนวนอย่างหนาแน่น ดังนั้นจุลินทรีย์ในน้ำจึงไม่เคยหยุดตกเป็นเป้าความสนใจของมนุษย์อย่างใกล้ชิด การสืบพันธุ์จะเข้มข้นเพียงใดนั้นขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ในน้ำธรรมชาติ แร่ธาตุและแร่ธาตุต่างๆ จะถูกละลายในปริมาณหนึ่งหรืออย่างอื่นเสมอ อินทรียฺวัตถุซึ่งทำหน้าที่เป็น "อาหาร" ชนิดหนึ่งเนื่องจากมีจุลินทรีย์ในน้ำทั้งหมด องค์ประกอบของที่อยู่อาศัยขนาดเล็กมีความหลากหลายทั้งในด้านปริมาณและคุณภาพ แทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะพูดได้ว่าน้ำนี้หรือจากแหล่งนั้นสะอาด

น้ำบาดาล

น้ำพุหรือน้ำบาดาลอยู่ใต้ดิน แต่ไม่ได้หมายความว่าไม่มีจุลินทรีย์อยู่ในนั้น พวกมันมีอยู่จริงอย่างแน่นอน และองค์ประกอบของมันขึ้นอยู่กับลักษณะของดิน ดิน และความลึกของชั้นหินอุ้มน้ำที่กำหนด ยิ่งจุลินทรีย์ในน้ำลึกเท่าไรก็ยิ่งแย่ลงเท่านั้น แต่ไม่ได้หมายความว่ามันจะหายไปอย่างสมบูรณ์

แบคทีเรียในปริมาณที่สำคัญที่สุดพบได้ในบ่อธรรมดา ซึ่งไม่ลึกพอที่จะป้องกันไม่ให้สิ่งปนเปื้อนบนพื้นผิวซึมเข้าไปได้ ที่นั่นมักพบจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคบ่อยที่สุด และยิ่งน้ำบาดาลสูงเท่าไร จุลชีพของน้ำก็จะยิ่งอุดมสมบูรณ์และอุดมสมบูรณ์มากขึ้นเท่านั้น แหล่งน้ำเกือบทั้งหมด ประเภทปิดเค็มเกินไปเพราะเกลือสะสมใต้ดินมานานหลายร้อยปี ดังนั้นน้ำบาดาลจึงมักถูกกรองก่อนใช้งาน

ผิวน้ำ

แหล่งน้ำเปิด ได้แก่ แม่น้ำทะเลสาบอ่างเก็บน้ำสระน้ำหนองน้ำและอื่น ๆ มีองค์ประกอบทางเคมีที่แปรผันดังนั้นองค์ประกอบของจุลินทรีย์จึงมีความหลากหลายมาก สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะน้ำทุกหยดปนเปื้อนไปกับขยะในครัวเรือนและมักเป็นขยะอุตสาหกรรม และซากสาหร่ายที่เน่าเปื่อย กระแสฝนไหลมาที่นี่เพื่อนำจุลินทรีย์หลากหลายชนิดมาจากดิน น้ำเสียจากโรงงานและโรงงานก็มาจบลงที่นี่เช่นกัน

นอกจากมลพิษทางแร่ธาตุและสารอินทรีย์ทุกชนิดแล้ว แหล่งน้ำยังดูดซับจุลินทรีย์จำนวนมาก รวมถึงจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคด้วย แม้เพื่อวัตถุประสงค์ทางเทคโนโลยีก็ใช้น้ำที่ตรงตาม GOST 2874-82 (ในน้ำดังกล่าวหนึ่งมิลลิลิตรไม่ควรมีเซลล์แบคทีเรียมากกว่าหนึ่งร้อยเซลล์ในหนึ่งลิตร - ไม่เกินสามเซลล์ของ E. coli

เชื้อโรค

ภายใต้กล้องจุลทรรศน์น้ำดังกล่าวทำให้นักวิจัยมีเชื้อโรคในลำไส้จำนวนหนึ่งซึ่งยังคงมีความรุนแรงมาเป็นเวลานาน ตัวอย่างเช่น ในน้ำประปาธรรมดา สาเหตุของโรคบิดจะอยู่ได้นานถึงยี่สิบเจ็ดวัน ไข้ไทฟอยด์นานถึงเก้าสิบสามวัน และอหิวาตกโรคนานถึงยี่สิบแปดวัน และในน้ำในแม่น้ำ - นานกว่าสามหรือสี่เท่า! คุกคามโรคนี้ไปหนึ่งร้อยแปดสิบสามวัน!

มีการตรวจสอบน้ำอย่างระมัดระวัง และหากจำเป็น อาจมีการประกาศกักกัน หากมีภัยคุกคามจากการระบาดของโรค สม่ำเสมอ อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์จุลินทรีย์ส่วนใหญ่จะไม่ถูกฆ่า หยดน้ำแช่แข็งจะกักเก็บแบคทีเรียกลุ่มไทฟอยด์ที่ยังมีชีวิตอยู่ได้อย่างสมบูรณ์เป็นเวลาหลายสัปดาห์ และสามารถตรวจสอบได้โดยใช้กล้องจุลทรรศน์

ปริมาณ

จำนวนจุลินทรีย์และองค์ประกอบของจุลินทรีย์ในอ่างเก็บน้ำเปิดขึ้นอยู่กับโดยตรง ปฏิกริยาเคมีเกิดขึ้นที่นั่น จุลินทรีย์เพิ่มขึ้นอย่างมาก น้ำดื่มมีพื้นที่ชายฝั่งทะเลที่มีประชากรหนาแน่น ใน เวลาที่แตกต่างกันปีมันเปลี่ยนองค์ประกอบและมีเหตุผลอื่นอีกมากมายสำหรับการเปลี่ยนแปลงในทิศทางเดียวหรืออย่างอื่น แหล่งกักเก็บที่สะอาดที่สุดประกอบด้วยแบคทีเรีย coccal ถึงแปดสิบเปอร์เซ็นต์ในบรรดาจุลินทรีย์ทั้งหมด ส่วนที่เหลืออีกยี่สิบชนิดส่วนใหญ่เป็นแบคทีเรียรูปแท่งและไม่มีสปอร์

ใกล้ชิด สถานประกอบการอุตสาหกรรมหรือใหญ่ การตั้งถิ่นฐานมีแบคทีเรียหลายแสนล้านตัวในน้ำหนึ่งลูกบาศก์เซนติเมตร ในกรณีที่แทบจะไม่มีอารยธรรมใดเลย - ในแม่น้ำไทกาและแม่น้ำบนภูเขา - น้ำภายใต้กล้องจุลทรรศน์แสดงให้เห็นแบคทีเรียเพียงหลายร้อยหรือหลายพันตัวในหยดเดียวกัน ในน้ำนิ่งนั้นตามธรรมชาติจะมีจุลินทรีย์อีกมากมาย โดยเฉพาะบริเวณใกล้ชายฝั่ง เช่นเดียวกับในชั้นบนของน้ำและในตะกอนที่ด้านล่าง Silt เป็นเรือนเพาะชำสำหรับแบคทีเรียซึ่งมีการสร้างฟิล์มชนิดหนึ่งเนื่องจากกระบวนการเปลี่ยนรูปของสารในอ่างเก็บน้ำทั้งหมดส่วนใหญ่เกิดขึ้นและเกิดจุลินทรีย์ในน้ำธรรมชาติ หลังจากฝนตกหนักและน้ำท่วมในฤดูใบไม้ผลิ จำนวนแบคทีเรียก็เพิ่มขึ้นในแหล่งน้ำทั้งหมดด้วย

"กำลังบาน" ของอ่างเก็บน้ำ

หากสิ่งมีชีวิตในน้ำเริ่มมีการพัฒนาเป็นจำนวนมาก อาจก่อให้เกิดอันตรายได้ค่อนข้างมาก สาหร่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์จะขยายตัวอย่างรวดเร็วซึ่งทำให้เกิดกระบวนการที่เรียกว่าการออกดอกของอ่างเก็บน้ำ แม้ว่าปรากฏการณ์ดังกล่าวจะมีขนาดเล็ก แต่คุณสมบัติทางประสาทสัมผัสจะลดลงอย่างรวดเร็วตัวกรองที่สถานีจ่ายน้ำอาจล้มเหลวและองค์ประกอบของจุลินทรีย์ในน้ำไม่อนุญาตให้พิจารณาว่าสามารถดื่มได้

สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินบางชนิดเป็นอันตรายอย่างยิ่งต่อการพัฒนาครั้งใหญ่: พวกมันก่อให้เกิดภัยพิบัติมากมายที่แก้ไขไม่ได้ ตั้งแต่การตายของปศุสัตว์และพิษของปลา ไปจนถึงการเจ็บป่วยร้ายแรงในมนุษย์ นอกเหนือจากการ "เบ่งบาน" ของน้ำแล้ว สภาวะต่างๆ ยังถูกสร้างขึ้นเพื่อการพัฒนาของจุลินทรีย์ต่างๆ เช่น โปรโตซัว เชื้อรา ไวรัส โดยรวมแล้วทั้งหมดนี้คือแพลงก์ตอนจุลินทรีย์ เนื่องจากจุลินทรีย์ในน้ำมีบทบาทพิเศษในชีวิตมนุษย์ จุลชีววิทยาจึงเป็นสาขาวิทยาศาสตร์ที่สำคัญที่สุดสาขาหนึ่ง

สภาพแวดล้อมทางน้ำและประเภทของมัน

องค์ประกอบเชิงคุณภาพของจุลินทรีย์ขึ้นอยู่กับต้นกำเนิดของน้ำโดยตรงและแหล่งอาศัยของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก กิน น้ำจืด, พื้นผิว - แม่น้ำ, ลำธาร, ทะเลสาบ, บ่อน้ำ, อ่างเก็บน้ำซึ่งมีองค์ประกอบของจุลินทรีย์ที่มีลักษณะเฉพาะ ในใต้ดินดังที่ได้กล่าวไปแล้ว ขึ้นอยู่กับความลึกของการเกิด จำนวนและองค์ประกอบของจุลินทรีย์จะเปลี่ยนไป มีน้ำในบรรยากาศ - ฝน, หิมะ, น้ำแข็งซึ่งมีจุลินทรีย์บางชนิดด้วย กิน ทะเลสาบเกลือและทะเลซึ่งตามลักษณะของจุลินทรีย์ของสภาพแวดล้อมดังกล่าว

น้ำยังสามารถแยกแยะได้ตามลักษณะของการใช้งาน - เป็นน้ำดื่ม (น้ำประปาในท้องถิ่นหรือแบบรวมศูนย์ซึ่งนำมาจากแหล่งใต้ดินหรือจากอ่างเก็บน้ำเปิด น้ำในสระว่ายน้ำ ครัวเรือน อาหาร และน้ำแข็งทางการแพทย์ เอาใจใส่เป็นพิเศษด้านสุขาภิบาลต้องใช้น้ำเสีย พวกเขายังจัดประเภท: อุตสาหกรรม, อุจจาระในครัวเรือน, ผสม (ของทั้งสองประเภทที่ระบุไว้ข้างต้น), พายุและละลาย จุลินทรีย์ของน้ำเสียมักก่อให้เกิดมลพิษกับน้ำธรรมชาติ

ลักษณะของจุลินทรีย์

จุลินทรีย์ในแหล่งน้ำแบ่งออกเป็นสองกลุ่มขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมทางน้ำที่กำหนด สิ่งเหล่านี้เป็นของเราเอง - สิ่งมีชีวิตในน้ำแบบอัตโนมัติและสิ่งมีชีวิตแบบออโตโชโนนัสนั่นคือสิ่งมีชีวิตที่เข้ามาทางมลพิษจากภายนอก จุลินทรีย์อัตโนมัติที่อาศัยและแพร่พันธุ์ในน้ำอยู่ตลอดเวลา มีลักษณะคล้ายกับองค์ประกอบของจุลินทรีย์ในดิน ชายฝั่งทะเล หรือก้นบ่อ ซึ่งน้ำเข้ามาสัมผัสกัน จุลินทรีย์ในน้ำจำเพาะมักประกอบด้วย Proteus Leptospira, สายพันธุ์ต่างๆ, Micrococcus candicans M. roseus, Pseudomonas fluorescens, Bacterium aquatilis com mum's, Sarcina lutea Anaerobes ในแหล่งน้ำที่ไม่ปนเปื้อนมากเกินไปจะแสดงโดยสายพันธุ์ Clostridium, Chromobacterium violaceum, B. mycoides, บาซิลลัสซีเรียส

จุลินทรีย์ Allochthonous มีลักษณะเฉพาะคือการมีชุดของจุลินทรีย์ที่ยังคงทำงานอยู่ในช่วงเวลาอันสั้น แต่ยังมีคนหวงแหนมากกว่าที่ทำให้น้ำสกปรกเป็นเวลานานและคุกคามสุขภาพของมนุษย์และสัตว์ สิ่งเหล่านี้เป็นสาเหตุเชิงสาเหตุของ mycoses ใต้ผิวหนัง Clostridium tetani, Bacillus anthracis, Clostridium บางชนิด, จุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดการติดเชื้อแบบไม่ใช้ออกซิเจน - Shigella, Salmonella, Pseudomonas, Leptospira, Mycobacterium, Franciselfa, Brucella, Vibrio รวมถึงไวรัสลิ่นและเอนเทอโรไวรัส จำนวนของมันแตกต่างกันค่อนข้างมาก เนื่องจากขึ้นอยู่กับประเภทของอ่างเก็บน้ำ ฤดูกาล สภาพอุตุนิยมวิทยา และระดับของมลพิษ

ความหมายเชิงบวกและเชิงลบของจุลินทรีย์

วัฏจักรของสารในธรรมชาติขึ้นอยู่กับกิจกรรมสำคัญของจุลินทรีย์ในน้ำอย่างมีนัยสำคัญ พวกเขาสลายสารอินทรีย์จากพืชและสัตว์และให้สารอาหารแก่ทุกสิ่งที่อาศัยอยู่ในน้ำ มลพิษในแหล่งน้ำส่วนใหญ่มักไม่ใช่สารเคมี แต่เป็นทางชีวภาพ

น้ำในแหล่งกักเก็บผิวน้ำทั้งหมดเปิดรับการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ซึ่งก็คือมลพิษ จุลินทรีย์เหล่านั้นที่เข้าสู่อ่างเก็บน้ำพร้อมกับสิ่งปฏิกูลและน้ำที่ละลายสามารถเปลี่ยนระบบสุขาภิบาลของพื้นที่ได้อย่างมาก เนื่องจากจุลินทรีย์ biocenosis เปลี่ยนแปลงไปเอง เหล่านี้เป็นเส้นทางหลักของการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ในน้ำผิวดิน

องค์ประกอบของจุลินทรีย์ในน้ำเสีย

จุลินทรีย์ของน้ำเสียมีประชากรเช่นเดียวกับในลำไส้ของมนุษย์และสัตว์ ซึ่งรวมถึงตัวแทนของพืชทั้งปกติและที่ทำให้เกิดโรค - ทิวลาเรเมีย, เชื้อโรคของการติดเชื้อในลำไส้, โรคเลปโตสไปโรซีส, yersiniosis, ไวรัสตับอักเสบ, โปลิโอและอื่น ๆ อีกมากมาย เมื่อว่ายน้ำในบ่อ บางคนทำให้น้ำปนเปื้อน ในขณะที่บางคนก็ติดเชื้อ สิ่งนี้ยังเกิดขึ้นเมื่อซักเสื้อผ้าเมื่ออาบน้ำสัตว์

แม้แต่ในสระน้ำที่มีคลอรีนและทำให้น้ำบริสุทธิ์ ยังพบแบคทีเรียโคลิฟอร์ม - กลุ่ม E. coli, สตาฟิโลคอกคัส, เอนเทอโรคอคกี้, นีสเซอเรีย, แบคทีเรียที่สร้างสปอร์และก่อเม็ดสี, เชื้อราและจุลินทรีย์ต่างๆ เช่น ไวรัสและโปรโตซัว พาหะของแบคทีเรียที่ว่ายน้ำอยู่ที่นั่นจะทิ้งชิเกลลาและซัลโมเนลลาไว้เบื้องหลัง เนื่องจากน้ำไม่ใช่สภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวยต่อการสืบพันธุ์ จุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคจึงใช้โอกาสเพียงเล็กน้อยในการค้นหาไบโอโทปหลักสำหรับตัวเอง - สัตว์หรือร่างกายมนุษย์

มันไม่ได้เลวร้ายทั้งหมด

อ่างเก็บน้ำเช่นเดียวกับภาษารัสเซียที่ยิ่งใหญ่และทรงพลังสามารถชำระล้างตัวเองได้ วิธีหลักคือการแข่งขันเมื่อเปิดใช้งานจุลินทรีย์ saprotyphic สลายสารอินทรีย์และลดจำนวนแบคทีเรีย (โดยเฉพาะอย่างยิ่งความสำเร็จของแหล่งกำเนิดอุจจาระ) จุลินทรีย์สายพันธุ์ถาวรที่รวมอยู่ใน biocenosis นี้กำลังต่อสู้อย่างแข็งขันเพื่อแย่งชิงตำแหน่งภายใต้แสงแดด โดยไม่ทิ้งพื้นที่ไว้แม้แต่น้อยสำหรับผู้มาใหม่

สิ่งที่สำคัญที่สุดคืออัตราส่วนของจุลินทรีย์ในเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ มันไม่เสถียรอย่างยิ่ง และอิทธิพลของปัจจัยต่าง ๆ ส่งผลอย่างมากต่อสภาพของน้ำ สิ่งสำคัญที่นี่คือ saprobity - ชุดของคุณสมบัติที่มีอยู่ในแหล่งน้ำโดยเฉพาะนั่นคือจำนวนจุลินทรีย์และองค์ประกอบของจุลินทรีย์ความเข้มข้นของสารอินทรีย์และอนินทรีย์ โดยปกติแล้ว การทำอ่างเก็บน้ำให้บริสุทธิ์ในตัวเองจะเกิดขึ้นตามลำดับและไม่เคยถูกรบกวน เนื่องจาก biocenose จะค่อยๆ เปลี่ยนไป มลภาวะของน้ำผิวดินแบ่งออกเป็นสามระดับ โซนเหล่านี้คือ oligosaprobic, mesosaprobic และ polysaprobic

โซน

โซนที่มีมลภาวะรุนแรงเป็นพิเศษ - โพลิซาโปรบิก - แทบจะไม่มีออกซิเจนเลย เนื่องจากอินทรียวัตถุที่สลายตัวได้ง่ายจำนวนมากดูดซับเข้าไป จุลินทรีย์ biocenosis จึงมีขนาดใหญ่มาก แต่มีข้อจำกัดในองค์ประกอบของสายพันธุ์: ส่วนใหญ่เป็นเชื้อราและแอคติโนไมซีตอาศัยอยู่ที่นั่น น้ำดังกล่าวหนึ่งมิลลิลิตรมีแบคทีเรียมากกว่าหนึ่งล้านตัว

โซนที่มีมลพิษปานกลาง - เมโซโพรบิก - มีลักษณะเด่นคือกระบวนการไนไตรเอชั่นและออกซิเดชั่น องค์ประกอบของแบคทีเรียมีความหลากหลายมากขึ้น: ส่วนใหญ่มีแบคทีเรียแอโรบิกบังคับ แต่มีสายพันธุ์ของ Candida, Streptomyces, Flavobacterium, Mycobacterium, Pseudomonas, Clostridium และอื่น ๆ ในน้ำหนึ่งมิลลิลิตรไม่มีจุลินทรีย์นับล้านอีกต่อไป มีแต่จุลินทรีย์หลายแสนตัว

โซน น้ำสะอาดเรียกว่า oligosaprobic และมีลักษณะเฉพาะคือกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ในตัวเองที่เสร็จสมบูรณ์แล้ว มีปริมาณอินทรียวัตถุเพียงเล็กน้อยและกระบวนการทำให้เป็นแร่เสร็จสมบูรณ์ ความบริสุทธิ์ของน้ำนี้สูง: มีจุลินทรีย์ไม่เกินหนึ่งพันตัวต่อมิลลิลิตร แบคทีเรียก่อโรคทั้งหมดได้สูญเสียความสามารถในการมีชีวิตไปแล้ว

ภาพถ่ายแสดงภาพถ่ายหยดน้ำทะเลที่มีกำลังขยาย 25 เท่า น้ำทะเลซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลกของเรานั้นเต็มไปด้วยจุลินทรีย์ซึ่งมีชื่อสามัญว่าแพลงก์ตอน

คำว่า "แพลงก์ตอน" ไม่ได้หมายถึงสิ่งมีชีวิตชนิดใดโดยเฉพาะ คำอธิบายทั่วไปของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กทุกรูปแบบในมหาสมุทรที่ล่องลอยไปตามกระแสน้ำในมหาสมุทร

แพลงก์ตอนประกอบด้วยไวรัสในทะเล สาหร่ายและแบคทีเรียด้วยกล้องจุลทรรศน์ หนอนตัวจิ๋วและสัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง เช่นเดียวกับไข่ ตัวอ่อน และตัวอ่อนของสิ่งมีชีวิตใต้ท้องทะเลขนาดใหญ่

การแสดงกราฟิกของภาพถ่ายก่อนหน้า

1. ตัวอ่อนปูสัตว์ขาปล้องโปร่งใสขนาดเล็ก ยาวไม่เกิน 5 มม. คงอีกนานจึงจะพัฒนาเป็นบุคคลที่สมบูรณ์ได้

2. ไซยาโนแบคทีเรียหนึ่งในรูปแบบสิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์ที่สุดในโลก ในบรรดาสิ่งมีชีวิตกลุ่มแรก ๆ ที่พัฒนาบนโลกนี้ ไซยาโนแบคทีเรียพัฒนาขึ้นตามเส้นทางการสังเคราะห์ด้วยแสง ทำให้โลกอิ่มตัวด้วยออกซิเจน จนถึงทุกวันนี้ ออกซิเจนส่วนใหญ่ของโลกผลิตโดยไซยาโนแบคทีเรียหลายพันล้านตัวที่อาศัยอยู่ในมหาสมุทร

3. ไดอะตอมเป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการถึงจำนวนพวกมันในมหาสมุทร - ตัวเลขดังกล่าวมีมากถึงสี่พันล้าน สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวสี่เหลี่ยมจัตุรัสขนาดเล็กเหล่านี้มีความโดดเด่นด้วยการมี “เปลือก” ของซิลิกาที่แปลกประหลาดอยู่ในเซลล์ของพวกมัน และเป็นสาหร่ายประเภทที่สวยงามอย่างน่าประหลาดใจ เมื่อพวกมันตาย ผนังเซลล์ของพวกมันจะจมลงสู่ก้นทะเลและมีส่วนร่วมในการก่อตัวของหิน

โคเปพอด 4 ตัวสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะคล้ายแมลงสาบเหล่านี้เป็นสมาชิกที่พบได้บ่อยที่สุดของแพลงก์ตอนสัตว์ (แพลงก์ตอนของสัตว์) และอาจเป็นสัตว์ที่สำคัญที่สุดในมหาสมุทร เนื่องจากเป็นแหล่งโปรตีนหลักของสัตว์หลายชนิดที่อาศัยอยู่ในมหาสมุทร

5. Bristle-jawed หรือลูกศรทะเลหนอนรูปลูกศรยาวเหล่านี้เป็นสัตว์นักล่าและเป็น "สัตว์" ที่พบได้ทั่วไปในแพลงก์ตอน สำหรับแพลงก์ตอน จะมีขนาดใหญ่ด้วยซ้ำ (2 ซม. ขึ้นไป) พวกมันมีการพัฒนา ระบบประสาทมีตา มีปาก มีฟัน บ้างก็สร้างพิษได้

6. คาเวียร์.ปลาเกือบทั้งหมดวางไข่ (วางไข่) แม้ว่าบางตัวจะมีชีวิตรอดก็ตาม มีสัตว์หลายชนิดที่พยายามปกป้องลูกหลานในอนาคต แต่ส่วนใหญ่ไม่ได้ให้ความสำคัญกับปัญหานี้มากนัก และไข่ก็ลอยอยู่ในมหาสมุทร แน่นอนว่าส่วนใหญ่มักจะถูกกิน

7. หนอนทะเลโพลีคาเอตแบบหลายส่วนมีอวัยวะคล้ายซิลิเอตเล็กๆ หลายสิบชิ้นที่ช่วยให้มันเคลื่อนที่ผ่านน้ำได้

ในชีวิตประจำวันคน ๆ หนึ่งต้องเผชิญอยู่ตลอดเวลา น้ำจืด— แทบไม่มีสิ่งเจือปนจากต่างประเทศเลย

น้ำในทะเลและมหาสมุทรเป็นอีกเรื่องหนึ่ง - มันเป็นน้ำเกลือที่เข้มข้นมากกว่าน้ำ น้ำทะเลหนึ่งลิตรประกอบด้วยเกลือต่างๆ โดยเฉลี่ย 35 กรัม:

• เกลือแกง 27.2 กรัม
• แมกนีเซียมคลอไรด์ 3.8 กรัม
• แมกนีเซียมซัลเฟต 1.7 กรัม
• โพแทสเซียมซัลเฟต 1.3 กรัม
• แคลเซียมซัลเฟต 0.8 กรัม

เกลือแกงทำให้น้ำมีรสเค็ม แมกนีเซียมซัลเฟต และแมกนีเซียมคลอไรด์ทำให้มีรสขม เมื่อนำมารวมกัน เกลือคิดเป็นประมาณ 99.5% ของสารทั้งหมดที่ละลายอยู่ในน่านน้ำมหาสมุทรของโลก

องค์ประกอบอื่นๆ มีเพียงครึ่งเปอร์เซ็นต์เท่านั้น 3/4 ของปริมาณเกลือแกงทั้งหมดในโลกสกัดจากน้ำทะเล

นักวิชาการ A. Vinogradov พิสูจน์ว่ามา น้ำทะเลคุณสามารถค้นหาทุกสิ่งที่รู้ได้ในวันนี้ องค์ประกอบทางเคมี. แน่นอนว่าไม่ใช่องค์ประกอบที่ละลายในน้ำ แต่เป็นสารประกอบทางเคมี

นักวิทยาศาสตร์ได้นำเสนอผลงานวิจัยที่เป็นเอกสารว่า น้ำมีความทรงจำ:

ดร.มาซารุ เอโมโตะ.นักวิจัยชาวญี่ปุ่นสามารถพัฒนาวิธีการประเมินคุณภาพน้ำตามโครงสร้างผลึก รวมถึงวิธีสำหรับอิทธิพลภายนอกที่กระตือรือร้น

ตัวอย่างน้ำแช่แข็งภายใต้กล้องจุลทรรศน์เผยให้เห็นความแตกต่างที่น่าประหลาดใจในโครงสร้างผลึก ซึ่งเกิดจากการปนเปื้อนทางเคมีและปัจจัยภายนอก ดร. อีโมโตเป็นคนแรกที่พิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์ (ซึ่งหลายคนดูเหมือนเป็นไปไม่ได้) ว่าน้ำสามารถจัดเก็บข้อมูลได้

ดร.ลี ลอเรนเซน.ทำการทดลองด้วยวิธี bioresonance และค้นพบว่าข้อมูลสามารถเก็บไว้ในโครงสร้างของโมเลกุลขนาดใหญ่ได้ที่ไหน

ด็อกเตอร์ เอส.วี. เซนิน.ในปี 1999 S.V. นักวิจัยด้านน้ำชื่อดังชาวรัสเซีย Zenin ปกป้องวิทยานิพนธ์ระดับปริญญาเอกของเขาที่สถาบันปัญหาการแพทย์และชีววิทยาของ Russian Academy of Sciences เกี่ยวกับความทรงจำของน้ำซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญในความก้าวหน้าของการวิจัยในด้านนี้ความซับซ้อนซึ่งได้รับการปรับปรุงจากข้อเท็จจริง ว่าพวกเขาอยู่ที่จุดบรรจบของสามวิทยาศาสตร์: ฟิสิกส์ เคมี และชีววิทยา จากข้อมูลที่ได้รับจากวิธีเคมีกายภาพ 3 วิธี ได้แก่ การหักเหของแสง โครมาโทกราฟีของเหลวประสิทธิภาพสูง และโปรตอนเรโซแนนซ์แม่เหล็ก เขาได้สร้างและพิสูจน์แบบจำลองทางเรขาคณิตของการก่อตัวของโครงสร้างหลักที่เสถียรของโมเลกุลน้ำ (น้ำที่มีโครงสร้าง) จากนั้นจึงได้ภาพโดยใช้เฟส กล้องจุลทรรศน์คอนทราสต์โครงสร้างเหล่านี้

นักวิทยาศาสตร์ห้องปฏิบัติการ S.V. เซนินศึกษาผลกระทบของผู้คนต่อคุณสมบัติของน้ำ การตรวจสอบดำเนินการทั้งโดยการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ทางกายภาพ โดยหลักๆ โดยการเปลี่ยนแปลงค่าการนำไฟฟ้าของน้ำ และด้วยความช่วยเหลือของจุลินทรีย์ทดสอบ การวิจัยได้แสดงให้เห็นว่ามีความไว ระบบข้อมูลน้ำกลายเป็นสิ่งที่สูงมากจนสามารถสัมผัสถึงอิทธิพลของไม่เพียงอิทธิพลของสนามบางอย่างเท่านั้น แต่ยังรวมถึงรูปร่างของวัตถุรอบ ๆ อิทธิพลของอารมณ์และความคิดของมนุษย์ด้วย

นักวิจัยชาวญี่ปุ่น มาซารุ เอโมโตะ ให้หลักฐานที่น่าทึ่งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับคุณสมบัติข้อมูลของน้ำ เขาพบว่าไม่มีตัวอย่างน้ำสองตัวอย่างที่ก่อตัวเป็นผลึกที่เหมือนกันทุกประการเมื่อถูกแช่แข็ง และรูปร่างของน้ำนั้นสะท้อนถึงคุณสมบัติของน้ำ โดยมีข้อมูลเกี่ยวกับผลกระทบต่อน้ำ

การค้นพบของนักวิจัยชาวญี่ปุ่น Emoto Massaru เกี่ยวกับความทรงจำของน้ำตามที่นักวิทยาศาสตร์หลายคนกล่าวไว้ในหนังสือเล่มแรกของเขา “Messages of Water” (2002) เป็นหนึ่งในการค้นพบที่น่าตื่นเต้นที่สุดในช่วงเปลี่ยนผ่านของสหัสวรรษ

จุดเริ่มต้นสำหรับการวิจัยของ Masaru Emoto คือผลงานของ Lee Lorenzen นักชีวเคมีชาวอเมริกัน ผู้ซึ่งในช่วงทศวรรษที่ 80 ของศตวรรษที่ผ่านมาได้พิสูจน์ว่าน้ำรับรู้ สะสม และจัดเก็บข้อมูลที่สื่อสารไป Emoto เริ่มร่วมมือกับ Lorenzen ในเวลาเดียวกัน แนวคิดหลักของเขาคือการหาวิธีที่จะเห็นภาพผลลัพธ์ที่เกิดขึ้น เขาได้พัฒนาวิธีการที่มีประสิทธิภาพในการรับผลึกจากน้ำ ซึ่งก่อนหน้านี้เคยใส่น้ำในรูปของเหลวลงไป ข้อมูลต่างๆผ่านทางคำพูด จารึกบนภาชนะ ดนตรี หรือทางจิตใจ

ห้องปฏิบัติการของดร.อีโมโตตรวจตัวอย่างน้ำจากแหล่งน้ำต่างๆ ทั่วโลก น้ำได้รับอิทธิพลหลากหลายรูปแบบ เช่น เพลง รูปภาพ รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจากโทรทัศน์หรือโทรศัพท์มือถือ ความคิดของคนๆ หนึ่งและกลุ่มคน คำอธิษฐาน สิ่งพิมพ์และคำพูดบน ภาษาที่แตกต่างกัน. มีการถ่ายภาพดังกล่าวมากกว่าห้าหมื่นภาพ

เพื่อให้ได้ภาพถ่ายของไมโครคริสตัล หยดน้ำจะถูกวางไว้ในจานเพาะเชื้อ 100 จาน และนำไปแช่เย็นอย่างรวดเร็วในช่องแช่แข็งเป็นเวลา 2 ชั่วโมง จากนั้นนำไปใส่ในอุปกรณ์พิเศษซึ่งประกอบด้วยห้องเย็นและกล้องจุลทรรศน์ที่มีกล้องเชื่อมต่ออยู่ ที่อุณหภูมิ -5 องศาเซลเซียส ตัวอย่างจะถูกตรวจสอบในกล้องจุลทรรศน์สนามมืดภายใต้กำลังขยาย 200-500 เท่า และถ่ายภาพผลึกที่มีลักษณะเฉพาะมากที่สุด

แต่ตัวอย่างน้ำทั้งหมดก่อตัวเป็นผลึกรูปเกล็ดหิมะที่มีรูปร่างสม่ำเสมอหรือไม่? ไม่เลย! ท้ายที่สุดแล้ว สถานะของน้ำบนโลก (ธรรมชาติ น้ำประปา แร่ธาตุ) จะแตกต่างกัน

ในกลุ่มตัวอย่างที่มีสารธรรมชาติและ น้ำแร่ซึ่งไม่ได้ผ่านการทำให้บริสุทธิ์หรือการดูแลเป็นพิเศษ พวกมันก่อตัวอยู่เสมอ และความงามของผลึกหกเหลี่ยมเหล่านี้ก็น่าทึ่ง

ในตัวอย่างที่มีน้ำประปาไม่พบผลึกเลย แต่ในทางกลับกันการก่อตัวที่แปลกประหลาดซึ่งห่างไกลจากรูปแบบผลึกนั้นถูกสร้างขึ้นซึ่งในรูปถ่ายนั้นแย่มากและน่าขยะแขยง

เมื่อคุณรู้ว่าน้ำคริสตัลที่สวยงามก่อตัวในสภาพธรรมชาติได้อย่างไร เป็นเรื่องน่าเศร้ามากที่ได้เห็นว่าเกิดอะไรขึ้นกับน้ำที่ "บกพร่อง" ดังกล่าว

นักวิทยาศาสตร์จากประเทศต่างๆ ได้ทำการศึกษาตัวอย่างน้ำที่นำมาจากส่วนต่างๆ ของโลกในลักษณะเดียวกัน และทุกที่ผลลัพธ์ก็เหมือนเดิม น้ำบริสุทธิ์ (น้ำพุ ธรรมชาติ แร่ธาตุ) แตกต่างอย่างมากจากน้ำบริสุทธิ์ที่ใช้เทคโนโลยี ในน้ำประปา ผลึกแทบไม่เคยก่อตัวเลย ในขณะที่น้ำธรรมชาติมักจะได้ผลึกที่มีความสวยงามและรูปร่างที่ไม่ธรรมดามาเสมอ คริสตัลที่เปล่งประกายแวววาวเป็นพิเศษพร้อมโครงสร้างที่ชัดเจน รวบรวมความแข็งแกร่งและความงามของธรรมชาติในยุคดึกดำบรรพ์ ถูกสร้างขึ้นด้วยน้ำธรรมชาติที่เย็นเยือกซึ่งนำมาจากน้ำพุศักดิ์สิทธิ์

ดร.เอโมโตได้ทำการทดลองโดยวางข้อความสองข้อความไว้บนขวดน้ำ คนหนึ่ง "ขอบคุณ" อีกคนหนึ่ง "คุณหูหนวก" ในกรณีแรกมีน้ำเกิดขึ้น คริสตัลที่สวยงามซึ่งพิสูจน์ว่า "ขอบคุณ" มีชัยเหนือ "คุณหูหนวก" ดังนั้น, คำที่ดีแข็งแกร่งกว่าคนชั่วร้าย

ในธรรมชาติมีจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค 10% และจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ 10% ส่วนที่เหลืออีก 80% สามารถเปลี่ยนคุณสมบัติจากประโยชน์เป็นอันตรายได้ ดร. อีโมโตเชื่อว่าในสังคมมนุษย์มีสัดส่วนประมาณเดียวกัน

หากใครสวดมนต์ด้วยความรู้สึกที่ลึก ชัดเจน และบริสุทธิ์ โครงสร้างผลึกของน้ำก็จะใสและบริสุทธิ์ และแม้ว่าคนกลุ่มใหญ่จะมีความคิดที่ไม่เป็นระเบียบ โครงสร้างผลึกของน้ำก็จะมีความหลากหลายเช่นกัน อย่างไรก็ตาม หากทุกคนสามัคคีกัน คริสตัลก็จะออกมาสวยงาม ราวกับคำอธิษฐานอันบริสุทธิ์และตั้งใจของคนๆ เดียว ภายใต้อิทธิพลของความคิด น้ำจึงเปลี่ยนแปลงทันที

โครงสร้างผลึกของน้ำประกอบด้วยกระจุก (โมเลกุลกลุ่มใหญ่) คำเช่นคำว่า "โง่" ทำลายกลุ่ม วลีและคำเชิงลบก่อตัวเป็นกลุ่มใหญ่หรือไม่สร้างเลย ในขณะที่คำและวลีที่สวยงามและเป็นบวกจะสร้างกลุ่มเล็กและตึงเครียด กระจุกขนาดเล็กจะกักเก็บความทรงจำของน้ำได้นานกว่า หากมีช่องว่างระหว่างคลัสเตอร์มากเกินไป ข้อมูลอื่นๆ จะสามารถเจาะเข้าไปในพื้นที่เหล่านี้ได้อย่างง่ายดายและทำลายความสมบูรณ์ของคลัสเตอร์ ดังนั้นจึงเป็นการลบข้อมูล จุลินทรีย์ก็สามารถทะลุเข้าไปได้เช่นกัน โครงสร้างคลัสเตอร์ที่หนาแน่นและหนาแน่นเหมาะสำหรับการจัดเก็บข้อมูลในระยะยาว

ห้องทดลองของดร. อีโมโตทำการทดลองหลายครั้งเพื่อค้นหาคำที่ทำให้น้ำบริสุทธิ์ได้เข้มข้นที่สุด และด้วยเหตุนี้ พวกเขาจึงค้นพบว่าคำนี้ไม่ใช่คำเดียว แต่เป็นคำสองคำรวมกัน: "ความรักและความกตัญญู" มาซารุ เอโมโตะ แนะนำว่าถ้าคุณค้นคว้าข้อมูล คุณก็ค้นพบได้ จำนวนที่มากขึ้นอาชญากรรมร้ายแรงในพื้นที่ที่ผู้คนมีแนวโน้มที่จะใช้คำหยาบคายในการสื่อสาร

ข้าว. รูปร่างของผลึกน้ำภายใต้อิทธิพลต่างๆ

ดร.เอโมโตกล่าวว่าทุกสิ่งที่มีอยู่มีการสั่นสะเทือน และคำที่เขียนก็มีการสั่นสะเทือนเช่นกัน ถ้าฉันวาดวงกลม จะเกิดการสั่นสะเทือนของวงกลม การออกแบบไม้กางเขนจะทำให้เกิดการสั่นสะเทือนของไม้กางเขน ถ้าฉันเขียนคำว่า LOVE (ความรัก) คำจารึกนี้จะสร้างแรงสั่นสะเทือนแห่งความรัก น้ำสามารถเกาะติดกับแรงสั่นสะเทือนเหล่านี้ได้ คำพูดที่สวยงามมีการสั่นสะเทือนที่สวยงามชัดเจน ในทางตรงกันข้าม คำเชิงลบก่อให้เกิดแรงสั่นสะเทือนที่น่าเกลียดและไม่ปะติดปะต่อกันซึ่งไม่ก่อตัวเป็นกลุ่มก้อน ภาษาในการสื่อสารของมนุษย์ไม่ใช่สิ่งที่ประดิษฐ์ขึ้น แต่เป็นภาษาที่เป็นธรรมชาติและก่อตัวขึ้น

สิ่งนี้ได้รับการยืนยันโดยนักวิทยาศาสตร์ในสาขาพันธุศาสตร์คลื่น พี.พี. Garyaev ค้นพบว่าข้อมูลทางพันธุกรรมใน DNA ถูกเขียนขึ้นตามหลักการเดียวกันกับที่ใช้กับภาษาใดๆ ก็ตาม ได้รับการพิสูจน์จากการทดลองแล้วว่าโมเลกุล DNA มีหน่วยความจำที่สามารถถ่ายโอนได้แม้กระทั่งไปยังตำแหน่งที่ตัวอย่าง DNA เคยอยู่มาก่อน

ดร.เอโมโตเชื่อว่าน้ำสะท้อนถึงจิตสำนึกของมนุษยชาติ เมื่อได้รับความคิด ความรู้สึก คำพูด เพลงที่สวยงาม จิตวิญญาณของบรรพบุรุษของเราก็จะเบาลงและได้รับโอกาสในการเปลี่ยนผ่าน "บ้าน" ไม่ใช่เพื่อสิ่งใดเลยที่ทุกชาติจะมีทัศนคติต่อความเคารพต่อบรรพบุรุษที่ล่วงลับไปแล้ว

ดร.เอโมโตเป็นผู้ริเริ่มโครงการ “รักและกตัญญูต่อน้ำ” 70% ของพื้นผิวโลกและประมาณส่วนเดียวกันของร่างกายมนุษย์นั้นถูกครอบครองโดยน้ำ ดังนั้นผู้เข้าร่วมโครงการจึงขอเชิญชวนทุกคนให้มาร่วมในวันที่ 25 กรกฎาคม พ.ศ. 2546 เพื่อส่งความปรารถนาแห่งความรักและความกตัญญูกตเวทีไปยังผืนน้ำทั้งหมดบนโลก . ณ จุดนี้ ผู้เข้าร่วมโครงการอย่างน้อยสามกลุ่มกำลังสวดมนต์ใกล้แหล่งน้ำในส่วนต่างๆ ของโลก: ใกล้ทะเลสาบคินเนเรต (รู้จักกันในชื่อทะเลกาลิลี) ในอิสราเอล ทะเลสาบสตาร์นเบอร์เกอร์ในเยอรมนี และทะเลสาบบิวะในญี่ปุ่น งานที่คล้ายกันแต่เล็กกว่าเคยจัดขึ้นในวันนี้เมื่อปีที่แล้ว

หากต้องการดูว่าน้ำรับรู้ความคิดได้ด้วยตัวเองคุณไม่จำเป็นต้องมีอุปกรณ์พิเศษ ใครๆ ก็สามารถทำการทดลองระบบคลาวด์ที่ Masaru Emoto บรรยายไว้ได้ทุกเมื่อ หากต้องการลบเมฆก้อนเล็กๆ บนท้องฟ้า คุณต้องทำดังต่อไปนี้:

อย่าทำมันด้วยความเครียดมากเกินไป หากคุณตื่นเต้นเกินไป พลังของคุณจะไม่ไหลออกจากตัวคุณง่ายๆ
- เห็นภาพลำแสงเลเซอร์เป็นพลังงานที่เข้าสู่เมฆเป้าหมายโดยตรงจากจิตสำนึกของคุณ และส่องสว่างทุกส่วนของเมฆ
- คุณพูดในอดีตกาล: “เมฆหายไปแล้ว”
- ในเวลาเดียวกัน คุณแสดงความขอบคุณโดยพูดว่า: “ฉันรู้สึกขอบคุณสำหรับสิ่งนี้” ในอดีตกาลเช่นกัน

จากข้อมูลข้างต้น เราสามารถทำบางอย่างได้ ข้อสรุป:

• ความดีมีอิทธิพลต่อโครงสร้างของน้ำอย่างสร้างสรรค์ ความชั่วร้ายทำลายมัน
• ความดีเป็นเรื่องหลัก ความชั่วเป็นเรื่องรอง ความดีนั้นใช้งานได้ มันจะทำงานด้วยตัวเองหากคุณกำจัดพลังชั่วร้ายออกไป ดังนั้นการสวดมนต์ของศาสนาโลกจึงรวมถึงการชำระจิตสำนึกจากความไร้สาระ “เสียงอึกทึก” และความเห็นแก่ตัว
• ความรุนแรงเป็นคุณลักษณะของความชั่วร้าย
• จิตสำนึกของมนุษย์มีอิทธิพลต่อการดำรงอยู่มากกว่าการกระทำ
• คำพูดสามารถมีอิทธิพลโดยตรงต่อโครงสร้างทางชีววิทยา
• กระบวนการฝึกฝนขึ้นอยู่กับความรัก (ความเมตตาและความเห็นอกเห็นใจ) และความกตัญญู
• เห็นได้ชัดว่าดนตรีเฮฟวีเมทัลและคำพูดเชิงลบมีผลเสียต่อสิ่งมีชีวิตคล้ายกัน

น้ำตอบสนองต่อความคิดและอารมณ์ของคนรอบข้าง ต่อเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นกับประชากร ผลึกที่เกิดจากน้ำกลั่นที่ได้มาใหม่มี รูปแบบที่เรียบง่ายเกล็ดหิมะหกเหลี่ยมที่รู้จักกันดี การสะสมข้อมูลเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง ทำให้เกิดความซับซ้อน เพิ่มความสวยงามหากข้อมูลดี และในทางกลับกัน บิดเบือนหรือทำลายรูปแบบดั้งเดิมหากข้อมูลชั่วร้ายหรือน่ารังเกียจ น้ำเข้ารหัสข้อมูลที่ได้รับในลักษณะที่ไม่สำคัญ คุณยังต้องเรียนรู้วิธีถอดรหัสมัน แต่บางครั้ง "ความอยากรู้อยากเห็น" กลับกลายเป็นว่าคริสตัลที่เกิดจากน้ำที่อยู่ติดกับดอกไม้นั้นซ้ำรูปร่างของมันซ้ำ

จากข้อเท็จจริงที่ว่าน้ำที่มีโครงสร้างสมบูรณ์แบบ (ผลึกน้ำพุ) โผล่ออกมาจากส่วนลึกของโลก และผลึกน้ำแข็งแอนตาร์กติกโบราณก็มีรูปร่างที่ถูกต้องเช่นกัน เราสามารถระบุได้ว่าโลกมีภาวะ negentropy (ความปรารถนาในการสั่งซื้อด้วยตนเอง) . เฉพาะวัตถุชีวภาพที่มีชีวิตเท่านั้นที่มีคุณสมบัตินี้

จึงสามารถสันนิษฐานได้ว่าโลกเป็นสิ่งมีชีวิต