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Studies of Water V. Five Phonons in protonic Semiconductor Lattice Model of Pure Liquid Water

Journal of Semiconductors 2017年第7期38卷 1-17页

作者： Binbin Jie Chihtang Sah Department of Physics Xiamen University Xiamen 361005 China Chinese Academy of Sciences Beijing 100864 China

We report physics based confirmation（~1% RMS deviation）, by existing experimental data, of protonprohol（proton-hole） ion product（p H） and mobilities in pure liquid water（0-100℃, 1-atm pressure） anticipated from our melted-ice Hexagonal-Close-Packed（H_2O）_4Lattice Model. Five phonons are identified.（1） A propagating protonic phonon（520.9 meV from lone-pair-blue-shifted stretching mode of isolated water molecule） absorbed to generate a proton-prohol pair or detrap a tightly-bound proton.（2） Two（173.4 and 196.6 meV） bending-breathing protonic-proholic or protonic phonons absorbed during de-trapping-limited proton or proton-prohol mobilities.（3）Two propagating oxygenic-wateric Debye-Dispersive phonons（30.3 and 27.5 meV） absorbed during scatteringlimited proton or proton-prohol mobilities.

关键词： solid, soft and liquid material physics pure water point-mass positive proton and negative prohol pH proton-ion product and mobilities phonon scattering and detrapping-trapping of propagating-localized protons and prohols

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