超純水輻射

A. 日本將在地下1750米存放26萬噸超純水，究竟有何目的

水在地球上很常見，地表的七成覆蓋著海水，海水的總質量估計高達140億億（1.4×10^18）噸。另外，在地下深處1000公里，還隱藏著大量的水，總量估計與地表海水差不多。

但要說真正意義上純凈的水，地球上並沒有。在自然界中，水都會或多或少包含一些礦物質、微生物等雜質。不過，日本已經在地下存放了5萬噸超純水，也就是幾乎只有水分子（H2O）的水，未來還將會再儲存26萬噸的超純水，他們這么做究竟有什麼目的呢？

另外，超級神岡探測器還發現了中微子振盪，證明中微子並不像光子那樣沒有靜質量，只是非常低。憑借著這些重大發現，先後有多位物理學家因此獲得諾貝爾物理學獎。

預計在2027年，頂級神岡將會投入使用，它的靈敏度比上一代有了大幅提升。到了那時，新一代中微子探測器將有望揭開質子衰變之謎，甚至是宇宙起源之謎。而這一切都離不開看似平常的物質——水。

B. 原子熒光光度計中的 二次去離子水能不能用超純水代替

可以的，因為是由輻射激發，溶液中沒有其他離子影響就可以了，原子熒光光度計測的是光譜，所以溶液的電導率應該沒有什麼影響。

C. 水的概念

水的性質
水（H2O）是由氫、氧兩種元素組成的無機物，在常溫常壓下為無色無味的透明液體。在自然界，純水是非常罕見的，水通常多是酸、鹼、鹽等物質的溶液，習慣上仍然把這種水溶液稱為水。純水可以用鉑或石英器皿經過幾次蒸餾取得，當然，這也是相對意義上純水，不可能絕對沒有雜質。水是一種可以在液態、氣態和固態之間轉化的物質。固態的水稱為冰；氣態叫水蒸氣。水汽溫度高於374.2℃時，氣態水便不能通過加壓轉化為液態水。

分子結構： 水分子是V形分子、極性分子。

在20℃時，水的熱導率為0.006 J/s？cm？K，冰的熱導率為0.023 J/s？cm？K，在雪的密度為0.1×103 kg/m3時，雪的熱導率為0.00029 J/s？cm？K。水的密度在3.98℃時最大，為1×10^3kg/m3，溫度高於3.98℃時，水的密度隨溫度升高而減小 ，在0～3.98℃時，水不服從熱脹冷縮的規律，密度隨溫度的升高而增加。水在0℃時，密度為0.99987×10^3kg/m3，冰在0℃時，密度為0.9167×10^3kg/m3。因此冰可以浮在水面上。

水的熱穩定性很強，水蒸氣加熱到2000K以上，也只有極少量離解為氫和氧，但蒸餾水在通直流電的條件下會離解為氫氣和氧氣。具有很大的內聚力和表面張力，除汞以外，水的表面張力最大，並能產生較明顯的毛細現象和吸附現象。純水沒有導電能力，普通的水含有少量電解質而有導電能力。

水本身也是良好的溶劑，大部分無機化合物可溶於水。

在-213.16℃，水分子會表現出現厭水性。

物理性質：

摩爾質量：18.0153g/mol

密度：水0.998g/cm3（20度） 冰0.92g/cm3

熔點：0度273.15k

沸點：100度373.15k（1標准大氣壓下）

比熱：4.184J/（g.K）
水循環
生物圈可以分為水圈，大氣圈，岩石圈。水在以上幾個區域作如下循環：

1.從海洋或其他水體中也可以從動植物體內蒸發進入空氣；

2.從天空中下沉進入海洋，從陸地徑流進入海洋；

3.大多數水蒸氣從海洋蒸發又返回海洋，但是風將水蒸氣颳走穿過陸地從陸地徑流流回海洋，大約每年36Tt。水從陸地上蒸發每年71Tt。每年有107Tt的降水，有如下幾種形式：最普通的是降雨，冰雹，霧和露水。濃縮的水可以反射陽光形成彩虹。
字典釋義
象形文。甲骨文字形。中間像水脈，兩旁似流水。「水」是漢字的一個部首。從水的字，或表示江河或水利名稱，或表示水的流動，或水的性質狀態。本義：以雨的形式從雲端降下的液體，無色無味且透明，形成河流、湖泊和海洋，分子式為 H2O，是一切生物體的主要成分。

1.同本義 [water]

水，准也。――《說文》
水，准也。准，平也。天下莫平於水。――《釋名》
積陰之寒氣為水。――《淮南子·天文》
五行一曰水。――《書·洪範》
凡平原出水為大水。――《左傳·桓公元年》
水曰清滌。――《禮記·曲禮》
冰，水為之，而寒於水。――《荀子·勸學》
劉豫州王室之胄，英才蓋世，眾士慕仰，若水之歸海。——宋 司馬光《資治通鑒》

又如：水銚(燒水用的小型器具)；水頭兒(風波)；水濕(水氣；潮氣)；水蠱病(水臌病)；水中丞(硯台旁邊用來貯水磨墨的小水盂)；水落歸槽(比喻心裡踏實安定)；水噴桃花(比喻臉色好看)；水鏡先生(指三國時的司馬徽，清明如水和鏡)；水陸雜陳(水陸畢陳。山珍海味一齊陳列出來)；水廓(傍水之城廓)；水渦(水中漩渦)；水館(臨水的館舍或驛站)

2.特指河流 [river]

在水之湄。――《詩？秦風？蒹葭》

去來江口守空船，繞船月明江水寒。――唐？白居易《琵琶行(並序)》

又如：水口(渡口)；水汊(河的支流)；水志(記載河道水系的書籍)；水牒(指記述河道水系的文獻)；水谷(山間河溝)；水尾(江河的末端)；水老鼠(專在船上偷竊的賊)；水事(關於江河水利的事宜)；水禁(有關河川方面的禁令)；水會(河流匯合處)

3.泛指一切水域 [waters]

水府幽深，寡人暗昧，夫子不遠千里，將有為乎？――唐·李朝威《柳毅傳》

劉備、周瑜水陸並進。――宋·司馬光《資治通鑒》

又如：水陸(佛教中的水陸道場)；水泊(湖澤)；水居(居住於水鄉)；水隍(水溝)；水王(海的別稱)；水伯(傳說中的水神；大河流)；水宿(水上宿夜；水中住宿)；水脈(水路，地下的伏流)；水潦(因雨水過多而積在田地里的水或流於地面的水)

4.汁、液的通稱 [liquid]。

如：水禮(果餌等禮物)；水果糖(摻用果汁製成的糖果)；墨水；口水；淚水；葯水；汽水

5.大水；水災 [flood]

故堯 禹有九年之水，湯有七年之旱。――漢？晁錯《論貴粟疏》

曰：天地有法乎？曰：水旱疾疫，即天地調劑之法也。――清·洪亮吉《治平篇》

又如：水備(防止水患的設施)；水墉(防洪牆)

5.星名 [morning star]。

如：水宿(星座名。古代天文學家對北方列星七宿的總稱)

6.官名 [official's name]。

如：水虞(古代官名。掌管川澤的政令)；水官(掌管治水、徵收魚稅的官)

7.貨幣中銀的含量。銀子的成色，轉為貨幣兌換貼補金及匯費之稱 [silver content in coins]。

如：貼水；扣水；匯水；水絲(成色低劣的銀子)

8.五行之一 [water， one of the five elements]

五行：一曰水，二曰火，三曰木，四曰金，五曰土。――《書？洪範》

9.水生動植物 [water animal or plant]。

如：無力買田聊種水，近來湖面亦收租

10.舊指尼姑和娼妓的痛苦生活境遇 [deep distress]。

如：水局(舊指妓院娼家)；水客(跑碼頭的商人，也指人販子)

11.額外收入或附加費用。

又「發水」就是「發財」 [extra income]

12.指水軍 [troops fight on the waters]

諸人徒見操書言水步八十萬而各恐懾。――宋？司馬光《資治通鑒》

13.水族 [Shui nationality]。中國少數民族之一，居住在貴州省

14.姓

15.病名，即水腫。以水腫主要表現為水液代謝障礙，故名。出《素問？平人氣象論》：「頸脈動，喘疾咳，曰水。目裹微腫如卧蠶起之狀，曰水。」又：「足脛腫曰水。」

16.指水腫病的病理機制。《素問？陰陽別論》：「三陰結，謂之水。」王冰註：「三陰結，謂脾肺之脈俱寒結也，脾肺寒結，則氣化為水。」

17.西方古代的四元素說中也有水。

18.網路新用

水是論壇上沒有太大價值的帖子的總稱，每一篇這樣的帖子都被稱為「水帖」，發水帖的行為稱為「灌水」，某些跟帖多而且都是水帖的帖子稱為「水樓」，經常占著位置不說話叫「潛水」。

水的影響
1、對氣候的影響

水對氣候具有調節作用。大氣中的水汽能阻擋地球輻射量的60%，保護地球不致冷卻。海洋和陸地水體在夏季能吸收和積累熱量，使氣溫不致過高；在冬季則能緩慢地釋放熱量，使氣溫不致過低。

海洋和地表中的水蒸發到天空中形成了雲，雲中的水通過降水落下來變成雨，冬天則變成雪。落於地表上的水滲入地下形成地下水；地下水又從地層里冒出來，形成泉水，經過小溪、江河匯入大海。形成一個水循環。

雨雪等降水活動對氣候形成重要的影響。在溫帶季風性氣候中，季風帶來了豐富的水氣，形成明顯的干濕兩季。

此外，在自然界中，由於不同的氣候條件，水還會以冰雹、霧、露水、霜等形態出現並影響氣候和人類的活動。

2、對地理的影響

地球表面有71%被水覆蓋，從空中來看，地球是個藍色的星球。水侵蝕岩石土壤，沖淤河道，搬運泥沙，營造平原，改變地表形態。

地球表層水體構成了水圈，包括海洋、河流、湖泊、沼澤、冰川、積雪、地下水和大氣中的水。由於注入海洋的水帶有一定的鹽分，加上常年的積累和蒸發作用，海和大洋里的水都是鹹水，不能被直接飲用。某些湖泊的水也是含鹽水。世界上最大的水體是太平洋。北美的五大湖是最大的淡水水系。歐亞大陸上的裏海是最大的鹹水湖。

地球上水的體積大約有 1 360 000 000 立方公里。海洋佔了1 320 000 000立方公里(或97.2%)；冰川和冰蓋佔了25 000 000立方公里(或1.8%)；地下水佔了13 000 000立方公里(或者0.9%)；湖泊，內陸海，和河裡的淡水佔了250 000 立方公里(或0.02%)；大氣中的水蒸氣在任何已知的時候都佔了13 000立方公里(或0.001%)。

3、對生命的影響

地球上的生命最初是在水中出現的。水是所有生物體的重要組成部分。人體中水佔70%；而水母中98%都是水。水中生活著大量的水生植被等水生生物。

水有利於體內化學反應的進行，在生物體內還起到運輸物質的作用。 水對於維持生物體溫度的穩定起很大作用。
水的種類
根據水質的不同，可以分為：

軟水：硬度低於8度的水為軟水。(不含或較少含有鈣鎂化合物)

硬水：硬度高於8度的水為硬水。(含較多的鈣鎂化合物).硬水會影響洗滌劑的效果；鍋爐用水硬度高了十分危險，不僅浪費燃料，而且會使鍋爐內管道局部過熱，易引起管道變形或損壞；人長期引用危害健康．硬水加熱會有較多的水垢。

飲用水根據氯化鈉的含量，可以分為：

淡水

鹹水

生物水：在各種生命體系中存在的不同狀態的水。

天然水：

土壤水：貯存於土壤內的水

地下水：貯存於地下的水

超純水：純度極高的水，多用於集成電路工業

結晶水：又稱水合水。在結晶物質中，以化學鍵力與離子或分子相結合的、數量一定的水分子。

重水的化學分子式為D2O，每個重水分子由兩個氘原子和一個氧原子構成。重水在天然水中占不到萬分之二，通過電解水得到的重水比黃金還昂貴。重水可以用來做原子反應堆的減速劑和載熱劑。

超重水的化學分子式為T2O，每個重水分子由兩個氚原子和一個氧原子構成。超重水在天然水中極其稀少，其比例不到十億分之一。超重水的製取成本比重水還要高上萬倍。

氘化水的化學分子式為HDO，每個分子中含一個氫原子、一個氘原子和一個氧原子。用途不大。

此外，水還包括汗水、鹽水、尿水、蒸餾水等。

水的利用和水資源現狀
隨著社會經濟的發展，人類對水資源的需求量不斷增大。本世紀以來全世界淡水用量增長了8倍，其中農業用水增長了7倍，城市用水增長了12倍，工業用水增長了20倍，而且世界淡水用量以每年 5％的速度遞增。目前世界上大約有90個國家，40％的人口出現缺水危機，30億人缺乏用水衛生設施，每年有300萬到400萬人死於和水有關的疾病。到2025年，水危機將蔓延到48個國家，35億人為水所困。水資源危機帶來的生態系統惡化和生物多樣性破壞，也將嚴重威脅人類生存。過去50年中，由水引發的沖突共507起，其中37起有暴力性質，21起演變為軍事沖突。專家警告：隨著水資源日益緊缺，水的爭奪戰將愈演愈烈。水資源的危機已成為全世界關注的問題。世界氣象組織1996年初指出：缺水是全世界城市面臨的首要問題，估計到2050年， 世界2/3以上的人口將生活在城市，而全球有46％的城市人口缺水，必須平衡社會經濟發展和城市淡水供應管理二者之間的關系，進行水資源的儲存 、輸送和管理的大規模工程建設。英國《獨立報》稱，世界上的大河正以令人擔憂的速度枯竭斷流，給人類、動物及地球的未來造成毀滅性的後果。雪上加霜的是，全世界最長的20條河流均遭到大壩攔截。1/5的淡水魚群已經或瀕臨絕跡。 2006年3月16日，第四屆世界水資源論壇在墨西哥開幕。聯合國在向大會提交的《世界水資源發展報告》中說，我們已嚴重改變了全球河流的自然規律。 而同樣出自聯合國的一項名為「綜合評估世界淡水資源」的研究報告說：如果人們繼續像現在這樣不加節制的話，30年後貧水人口數將可能達到2/3。據媒體報道，一些第三世界國家城市中有60%的飲用水管道蝕損嚴重，流失了許多水量。聯合國一項調查稱，菲律賓首都馬尼拉市供水管網的漏耗水量已接近其總供水量的58%；在管理措施較好的新加坡，也存在著8%的管網漏耗率；美、英兩國管網漏耗率均為12%；中國這一數字是20%。毫無疑問，淡水本應當是一種稀缺資源，然而，在相當數量的國家和人群里，這個觀念尚未真正形成。

隨著科學技術的發展，人們興修水利，與水澇害和洪水等自然災害作斗爭。因此形成了一些專門與水有關的研究領域，如水力學，水文科學，水處理等，甚而產生了以水為生的產業水產業。

據英國《衛報》在2月15日報道，雖然地球70％的表面積是水，然而只有3％是淡水資源。其中，僅有1％的淡水是人類可以利用的，其餘的大部分要麼冰凍在地球的極地地區，要麼深藏在地下，難以開采。從20世紀40年代以來，人類對水的需求翻了兩番，並且還在無休止地增加。

據統計，全世界人口的五分之一，即11億人目前得不到安全的飲用水，另有24億人缺乏良好的衛生設施。每年有500萬人因此喪生，其中每15秒鍾就有1名兒童死亡。

在20世紀，世界上一半的濕地永遠消失，而地下水資源因受到污染或者被過度開采而枯竭殆盡。水資源危機正威脅著世界上的每一個國家和地區。比如，英國已經成為歐洲水資源危機最嚴重的國家。

工業生產和化工生產大量使用這種廉價的原料。但未經處理的廢水的任意排放就會造成水污染。為了解決這一問題，污水的處理就變得十分必要。

世界國家水資源指標排序

1 .水資源量前10名

巴西、俄羅斯、美國、印尼、加拿大、中國、孟加拉國、印度、委內瑞拉、哥倫比亞

2 .人均水資源量後10名

科威特、利比亞、新加坡、沙烏地阿拉伯、約旦、葉門共和國、以色列、突尼西亞、阿爾及利亞、蒲隆地、

3 .用水量前10名

中國、美國、印度、巴基斯坦、俄羅斯、日本、烏茲別克、墨西哥、埃及

4 .人均用水量前10名

土庫曼、烏茲別克、吉爾吉斯坦、塔吉克、亞塞拜然、巴基斯坦、美國、阿富汗

5 .人均年用水量後10名

索羅門群島、海地、剛果共和國、赤道幾內亞、幾內亞比索、剛果、蒲隆地、烏干達、中非共和國、貝南

據統計，我國水資源總量為2.8萬億立方米，居世界第六位。人均佔有量2340立方米，僅為世界人均佔有量的1／4，排在世界第109位，被列為世界13個貧水國家之一。我國640多個城市中，缺水城市300多個，嚴重缺水城市108個。

淡水短缺問題與對策

地球上水總儲量約為1.36x1018m3，但除去海洋等鹹水資源外，只有2.5%為淡水。淡水又主要以冰川和深層地下水的形勢存在，河流和湖泊中的淡水僅佔世界總淡水的0.3%。

世界氣象組織於1996年初指出：缺水是全世界城市面臨的首要問題，估計到2050年，全球有46％的城市人口缺水。對於水資源稀少的地區來說，水已經超出生活資源的范圍，而成為戰略資源，由於水資源的稀有性，水戰爭爆發的可能性越來越高。

為讓全世界都關心淡水資源短缺的問題，第47屆聯合國大會確定每年3月22日為世界水日。

D. 關於水的資料

水（簡稱：一氧化二氫，化學式：H₂O）是由氫、氧兩種元素組成的無機物，無毒，可飲用。在常溫常壓下為無色無味的透明液體，被稱為人類生命的源泉。

水可分為天然水（河流、湖泊、大氣水、海水、地下水等）[含雜質]，蒸餾水[理論上的純凈水]，人工制水（通過化學反應使氫氧原子結合得到的水）。

水是地球上最常見的物質之一，是包括無機化合、人類在內所有生命生存的重要資源，也是生物體最重要的組成部分。水在生命演化中起到了重要作用。它是一種狹義不可再生，廣義可再生資源。

純水可以導電，但十分微弱（導電性在日常生活中可以忽略），屬於極弱的電解質。日常生活中的水由於溶解了其他電解質而有較多的正負離子，導電性增強。

(4)超純水輻射擴展閱讀：

日常生活中的水可分為軟水和硬水，溶有較多可溶性鈣、鎂和鐵鹽的水叫做硬水。水中含有的Ca2+，Mg2+等離子的總濃度稱為硬度。水的硬度的單位為mol·m-3或mmol·dm-3。

工業上也有其他定義：以1dm3水中含有的MgO與CaO總量相當於10mg的CaO定義為硬度1°，硬度在8°以上的為硬水。

含有HCO3-的水稱為暫時硬水，加熱時碳酸氫根離子分解使得鈣鎂離子沉澱而軟化。

含有Cl-，SO42-的水不能通過加熱軟化，稱為永久硬水。

可以用肥皂水來區分軟硬度，煮沸可以使硬水變軟。

參考資料來源：

網路-水

E. 日本在地下1千米深處，儲存5萬噸超純水，20多年來目的何在

地球雖然是一個「水球」，但是地球能夠供人飲用的純凈水並不是很多！如今，水資源也成為了世界上最關注的話題之一.

根據統計，現在人類能飲用的淡水已經越來越少，在水資源日益減少的情況下，日本竟然「偷藏」了5萬噸水在地下，這是怎麼回事？

日本之所以儲存了5萬噸淡水，並不是有什麼見不得人的目的。

「超級神岡探測器」是日方投資巨款所研究出來的高科技設備，它的作用遠不止這些，其實它還有不少的潛能未被發掘，科學的道路上從來都不是平坦的，但我們要相信，未來「超級神岡探測器」還會有更多的發現。

F. 純水的製取工藝有哪些

純水的製取工抄藝：

1.反滲透過濾系統

反滲透是實驗室純水機最常用的過濾方法，它的過濾優點和缺點，我們已經介紹過很多次了，比如在講時就給大家介紹過。優點是在一定程度上有效地去除所有類型的污染物（顆粒，膠體和溶解的無機物），日常維護比較少。而缺點是由於RO膜的緊密孔隙度限制了其流速，因此純水的製取量相比較其他方法來說比較少，而且製取成本較高。

2.紫外線輻射製取純水

優點是有效消毒處理，將有機化合物（185nm和254nm）氧化為<5ppb TOC。

缺點是會降低水質的電阻率，不會去除顆粒，膠體或離子。

3.蒸餾製取純水

蒸餾製取該方法的基礎是在蒸汽相中隨後冷凝而轉移水。該方法的主要缺點是將水轉化為蒸汽所需的電力維護成本非常高。此外，在蒸汽形成過程中與水分子一起，其他溶質可以根據其揮發性進入蒸汽，最終溶解到製取的純水中。

4.去離子交換

優點是能夠有效去除溶解於水中的有害離子，比如重金屬離子，而且製取的超純水電阻率接近18兆歐。缺點是無法去除不溶於水的礦物質，而且純水製取成本較高。因此多與反滲透配合使用。

G. 去離子水在波長為多少的情況下透光度為100

理論上不存在，光從空氣中進入液體，無論如何都會發生折射和反射，導致透光率下降，除非光源和檢測器也在液體裡面，否則無法避免這個問題，當然有些特殊的超短輻射光波可能產生特殊結果，這個不作討論。

H. 日本在地下存了五萬噸超純水，為什麼他們這么做

中微子是一種非常難捕捉的粒子。它可以輕易地穿過宇宙中的物質而不帶電，幾乎不留痕跡。每秒鍾都有數千億個中微子穿過人體，但人永遠感受不到。尋找中微子最好的方法是使用「超神幫」這樣的探測器。

中微子雖然速度快，質量小，但通過純水時會留下微弱的痕跡。這種被稱為切倫科夫輻射的現象就是尋找中微子的訣竅。水越純凈，這種輻射就越明顯。這就是為什麼日本把水藏在一個近千米深的礦井裡。

太陽、地球、核反應堆、超新星爆發、宇宙誕生的大爆炸等。都產生大量的中微子。它們以接近光速的速度飛行。根據物理理論，每秒鍾有1000萬億個宇宙中微子穿過一個人的身體。由於中微子幾乎不與物質發生反應，發生反應的概率很小，所以需要建造一個巨大的探測器來「捕捉」它，「超神幫」就是在這樣的背景下誕生的。

中國有江門中微子實驗用的2萬噸液體閃爍探測器，建在廣東省江門市開平市大石山、金雞鎮、赤水鎮。大石山距離陽江和泰山反應堆只有53公里，符合距離反應堆60公里左右的要求，因為反應堆出來的中微子在這里有最明顯的振盪效應。

I. h2o是什麼

h2o是水。

水，化學式為H₂O，是由氫、氧兩種元素組成的無機物，無毒，可飲用。在常溫常壓下為無色無味的透明液體，被稱為人類生命的源泉。水是地球上最常見的物質之一，是包括無機化合、人類在內所有生命生存的重要資源，也是生物體最重要的組成部分。

純水可以導電，但十分微弱，屬於極弱的電解質。日常生活中的水由於溶解了其他電解質而有較多的正負離子，導電性增強。

(9)超純水輻射擴展閱讀：

水的由來傳說

自源說認為地球上的水來自於地球本身。地球是由原始的太陽星雲氣體和塵埃經過分餾、坍縮、凝聚而形成的。凝聚後的這些星子繼續聚集形成行星的胚胎，然後進一步增大生長而形成原始地球。地球起源時，形成地球的物質裡面就含有水。

在地球形成時溫度很高，水或在高壓下存在於地殼、地幔中，或以氣態存在於地球大氣中。後來隨著溫度的降低，地球大氣中的水冷凝落到了地面。岩漿中的水也隨著火山爆發和地質活動不斷釋放到大氣、降落到地表。

匯集到地表低窪處的水就形成了河流、湖泊、海洋。地球內部蘊含的水量是巨大的。地下深處的岩漿中含有豐富的水。有人根據地球深處岩漿的數量推測，在地球存在的45億年內，深部岩漿釋放的水量可達現代全球大洋水的一半。

還有一種說法認為在地球開始形成的最初階段，其內部曾包含有非常豐富的氫元素，它們後來與地幔中的氧發生了反應並最終形成了水。