Summary
Here we present a picture that combines discussions regarding the thermodynamic anomalies in ambient and supercooled water with recent interpretations of X-ray spectroscopy and scattering data of water. At ambient temperatures most molecules favor a closer packing than tetrahedral, with strongly distorted hydrogen bonds, which allows the quantized librational modes to be excited and contribute to the entropy, but with enthalpically favored tetrahedrally bonded water patches appearing as fluctuations, i.e. a competition between entropy and enthalpy. Upon cooling water the amount of molecules participating in tetrahedral structures and the size of the tetrahedral patches increase. The two local structures are connected to the liquid-liquid critical point hypothesis in supercooled water corresponding to high-density liquid (HDL) and low-density liquid (LDL). We demonstrate that the HDL local structure deviates from a tetrahedral coordination not only through a collapse of the 2nd shell but also through severe distortions around the 1st coordination shell.
Article PDF
Similar content being viewed by others
Avoid common mistakes on your manuscript.
References
Chaplin M. F., Water Structure and Behaviorhttp://www.lsbu.ac.uk/water/index.html.
Ball P., Chem. Rev., 108 (2008) 74.
Nilsson A., Nordlund D., Waluyo I., Huang N., Ogasawara H., Kaya S., Bergmann U., Näslund L.-Å., Öström H., Wernet P., Andersson K. J., Schiros T. and Pettersson L. G. M., J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom., 177 (2010) 99.
Debenedetti P. G., J. Phys.: Condens. Matter, 15 (2003) R1669.
Landau L. D. and Lifshitz E. M., Statistical Physics, Part 1 (Butterworth-Heinemann, Oxford) 1980.
Kumar P., Han S. and Stanley H. E., J. Phys.: Condens. Matter, 21 (2009) 504108.
Speedy R. J. and Angell C. A., J. Chem. Phys., 65 (1976) 851.
Kanno H. and Angell C. A., J. Chem. Phys., 70 (1979) 4008.
Hare D. E. and Sorensen C. M., J. Chem. Phys., 84 (1986) 5085.
Zheleznyi B. V., Russ. J. Phys. Chem., 43 (1969) 1311.
Wikfeldt K. T., Huang C., Nilsson A. and Pettersson L. G. M., J. Chem. Phys., 134 (2011) 214506.
Mallamace F., Broccio M., Corsaro C., Faraone A., Majolino D., Venuti V., Liu L., Mou C. and Chen S., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 104 (2007) 424.
Mallamace F., Corsaro C. and Stanley H. E., Sci. Rep., 2 (2012) 993.
Soper A. K. and Ricci M. A., Phys. Rev. Lett., 84 (2000) 2881.
Huang C, Wikfeldt K. T., Tokushima T., Nordlund D., Harada Y., Bergmann U., Niebuhr M., Weiss T. M., Horikawa Y., Leetmaa M., Ljungberg M. P., Takahashi O., Lenz A., Ojamäe L., Lyubartsev A. P., Shin S., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 106 (2009) 15214.
Nilsson A., Huang C. and Pettersson L. G. M., J. Mol. Liq., 176 (2012) 2.
Nilsson A. and Pettersson L. G. M., Chem. Phys., 389 (2011) 1.
Wernet P., Nordlund D., Bergmann U., Cavalleri M., Odelius M., Ogasawara H., Näslund L. Å., Hirsch T. K., Ojamäe L., Glatzel P., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., Science, 304 (2004) 995.
Møgelhøj A., Kelkkanen A., Wikfeldt K. T., Schiøtz J., Mortensen J. J., Pettersson L. G. M., Lundqvist B. I., Jacobsen K. W., Nilsson A. and Nørskov J. K., J. Phys. Chem. B, 115 (2011) 14149.
Kaya S., Yamamoto S. D. S., Newberg J. T., Bluhm H., Ogasawara H., Kendelewicz T., Brown G. E., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., Sci. Rep., 3 (2012) 1074.
Huang C., Weiss T. M., Nordlund D., Wikfeldt K. T., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., J. Chem. Phys., 133 (2010) 134504.
Huang C, Wikfeldt K. T., Nordlund D., Bergmann U., McQueen T., Sellberg J., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., Phys. Chem. Chem. Phys., 13 (2011) 19997.
Tokushima T., Harada Y., Takahashi O., Senba Y., Ohashi H., Pettersson L. G. M., Nilsson A. and Shin S., Chem. Phys. Lett., 460 (2008) 387.
Wikfeldt K. T., Nilsson A. and Pettersson L. G. M., Phys. Chem. Chem. Phys., 13 (2011) 19918.
Overduin S. D. and Patey G. N., J. Phys. Chem. B, 116 (2012) 12014.
Taschin A., Bartolini P., Eramo R., Righini R. and Torre R., Nat. Commun., 4 (2013) 2401.
Mallamace F., Corsaro C. and Stanley H. E., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 110 (2013) 4899.
Clark G. N. I., Cappa C. D., Smith J. D., Saykally R. J. and Head-Gordon T., Mol. Phys., 108 (2010) 1415.
Clark G. N. I., Hura G., Teixeira J., Soper A. K. and Head-Gordon T., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 107 (2010) 14003.
Poole P. H., Sciortino F., Essmann U. and Stanley H. E., Nature, 360 (1992) 324.
Mishima O. and Stanley H. E., Nature, 396 (1998) 329.
Mishima O., J. Chem. Phys., 133 (2010) 144503.
Mishima O. and Stanley H. E., Nature, 392 (1998) 164.
Limmer D. T. and Chandler D., J. Chem. Phys., 135 (2011) 134503.
Moore E. B. and Molinero V., Nature, 479 (2011) 506.
Kesselring T. A., Franzese G., Buldyrev S. V., Herrmann H. J. and Stanley H. E., Sci. Rep., 2 (2012) 474.
Liu Y., Palmer J. C., Panagiotopoulos A. Z. and Debenedetti P. G., J. Chem. Phys., 137 (2012) 214505.
Poole P. H., Becker S. R., Sciortino F. and Starr F. W., J. Phys. Chem. B, 115 (2011) 14176.
Sciortino F., Saika-Voivod I. and Poole P. H., Phys. Chem. Chem. Phys., 13 (2011) 19759.
Myneni S., Luo Y., Näslund L.-Å., Cavalleri M., Ojamäe L., Ogasawara H., Pelmenschikov A., Wernet P., Väterlein P., Heske C, Hussain Z., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., J. Phys.: Condens. Matter, 14 (2002) L213.
Bergmann U., Wernet P., Glatzel P., Cavalleri M., Pettersson L. G. M., Nilsson A. and Cramer S. P., Phys. Rev. B, 66 (2002) 092107.
Fuchs O., Zharnikov M., Weinhardt L., Blum M., Weigand M., Zubavichus Y., Bär M., Maier F., Denlinger J. D., Heske C., Grunze M. and Umbach E., Phys. Rev. Lett., 100 (2008) 027801.
Guo J. H., Luo Y., Augustsson A., Rubensson J. E., Såthe C, Ågren H., Siegbahn H. and Nordgren J., Phys. Rev. Lett., 89 (2002) 137402.
Nilsson A., Tokushima T., Horikawa Y., Harada Y., Ljungberg M. P., Shin S. and Pettersson L. G. M., J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom., 188 (2013) 84.
Gilberg E., Hanus M. J. and Foltz B., J. Chem. Phys., 76 (1982) 5093.
Weinhardt L., Benkert A., Meyer F., Blum M., Wilks R. G., Yang W., Bär M., Reinert F. and Heske C., J. Chem. Phys., 136 (2012) 144311.
Lange K. M., Könecke R., Ghadimi S., Golnak R., Soldatov M. A., Hodeck K. F., Soldatov A. and Aziz E. F., Chem. Phys., 377 (2010) 1.
Nordlund D., Odelius M., Bluhm H., Ogasawara H., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., Chem. Phys. Lett., 460 (2008) 86.
Winter B., Weber R., Widdra W., Dittmar M., Faubel M. and Hertel I. V., J. Phys. Chem. A, 108 (2004) 2625.
Winter B. and Faubel M., Chem. Rev., 106 (2006) 1176.
Neeb M., Rubensson J. E., Biermann M. and Eberhardt W., J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom., 67 (1994) 261.
Nibbering E. T. J. and Elsaesser T., Chem. Rev., 104 (2004) 1887.
Ljungberg M. P., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., J. Chem. Phys., 134 (2011) 044513.
Odelius M., Ogasawara H., Nordlund D., Fuchs O., Weinhardt L., Maier F., Umbach E., Heske C, Zubavichus Y., Grunze M., Denlinger J. D., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., Phys. Rev. Lett., 94 (2005) 227401.
Nordlund D., Ogasawara H., Andersson K. J., Tatarkhanov M., Salmerón M., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., Phys. Rev. B, 80 (2009) 233404.
Iannuzzi M., J. Chem. Phys., 128 (2008) 204506.
Odelius M., Cavalleri M., Nilsson A. and Pettersson L. G. M., Phys. Rev. B, 73 (2006) 024205.
Prendergast D. and Galli G., Phys. Rev. Lett., 96 (2006) 215502.
Smith J. D., Cappa C. D., Wilson K. R., Messer B. M., Cohen R. C. and Saykally R. J., Science, 306 (2004) 851.
Liang L., Rulis P., Ouyang L. Z. and Ching W. Y., Phys. Rev. B, 83 (2011) 024201.
Wikfeldt K. T., Leetmaa M., Ljungberg M. P., Nilsson A. and Pettersson L. G. M., J. Phys. Chem. B, 113 (2009) 6246.
Leetmaa M., Wikfeldt K. T., Ljungberg M. P., Odelius M., Swenson J., Nilsson A. and Pettersson L. G. M., J. Chem. Phys., 129 (2008) 084502.
Bellissent-Funel M. C., Europhys. Lett., 42 (1998) 161.
Nordlund D., Ogasawara H., Bluhm H., Takahashi O., Odelius M., Nagasono M., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., Phys. Rev. Lett., 99 (2007) 217406.
Pylkkänen T., Sakko A., Hakala M., Hämäläinen K., Monaco G. and Huotari S., J. Phys. Chem. B, 115 (2011) 14544.
Waluyo I., Huang C, Nordlund D., Bergmann U., Weiss T. M., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., J. Chem. Phys., 134 (2011) 064513.
Corradini D., Rovere M. and Gallo P., J. Chem. Phys., 132 (2010) 134508.
Corradini D., Rovere M. and Gallo P., J. Phys. Chem. B, 115 (2011) 1461.
Geissler P. L., J. Am. Chem. Soc., 127 (2005) 14930.
Smith J. D., Cappa C. D., Wilson K. R., Cohen R. C., Geissler P. L. and Saykally R. J., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 102 (2005) 14171.
Sun Q., Vib. Spectrosc., 62 (2012) 110.
Sun Q., Chem. Phys. Lett., 568-569 (2013) 90.
Walrafen G. E., J. Chem. Phys., 120 (2004) 4868.
Walrafen G. E., J. Chem. Phys., 121 (2004) 2729.
Walrafen G. E., Fisher M. R., Hokmabadi M. S. and Yang W.-H., J. Chem. Phys., 85 (1986) 6970.
Walrafen G. E., Hokmabadi M. S. and Yang W.-H., J. Chem. Phys., 85 (1986) 6964.
Walrafen G. E. and Pugh E., J. Solut. Chem., 33 (2004) 81.
Bakker H. J. and Skinner J. L., Chem. Rev., 110 (2010) 1498.
Liu J., Andino R. S., Miller C. M., Chen X., Wilkins D. M., Ceriotti M. and Manolopoulos D. E., J. Phys. Chem. C, 117 (2013) 2944.
Nagata Y., Pool R. E., Backus E. H. G. and Bonn M., Phys. Rev. Lett., 109 (2012) 226101.
Harada Y., Tokushima T., Horikawa Y., Takahashi O., Niwa H., Kobayashi M., Oshima M., Senba Y., Ohashi H., Wikfeldt K. T., Nilsson A., Pettersson L. G. M. and Shin S., Phys. Rev. Lett., 111 (2013) 193001.
Ogasawara H., Brena B., Nordlund D., Nyberg M., Pelmenschikov A., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., Phys. Rev. Lett., 89 (2002) 276102.
Haq S., Clay C., Darling G. R., Zimnitas G. and Hodgson A., Phys. Rev. B, 73 (2006) 115414.
Andersson K., Nikitin A., Pettersson L. G. M., Nilsson A. and Ogasawara H., Phys. Rev. Lett., 93 (2004) 196101.
Nordlund D., Ogasawara H., Wernet P., Nyberg M., Odelius M., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., Chem. Phys. Lett., 395 (2004) 161.
Mitsui T., Rose M. K., Fomin E., Ogletree D. F. and Salmerón M., Science, 297 (2002) 1850.
Leetmaa M., Ljungberg M. P., Lyubartsev A. P., Nilsson A. and Pettersson L. G. M., J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom., 177 (2010) 135.
Cavalleri M., Ogasawara H., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., Chem. Phys. Lett., 364 (2002) 363.
Nyberg M., Hasselström J., Karis O., Wassdahl N., Weinelt M., Nilsson A., Pettersson L. G. M., J. Chem. Phys., 112 (2000) 5420.
Nyberg M., Odelius M., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., J. Chem. Phys., 119 (2003) 12577.
Hasselström J., Karis O., Nyberg M., Pettersson L. G. M., Weinelt M., Wassdahl N. and Nilsson A., J. Phys. Chem. B, 104 (2000) 11480.
Pettersson L. G. M., Nilsson A., Myneni S., Luo Y., Nyberg M., Cavalleri M., Ojamäe L., Näslund L. Å., Ogasawara H., Odelius M. and Pelmenschikov A., J. Synchr. Radiat., 8 (2001) 136.
Schiros T., Ogasawara H., Takahashi O., Oström H., Andersson K., Pettersson L. G. M., Nilsson A., Haq S. and Hodgson A., Chem. Phys. Lett., 429 (2006) 415.
Schiros T., Näslund L.-Å., Andersson K., Gyllenpalm J., Karlberg G. S., Odelius M., Ogasawara H., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., J. Phys. Chem. C, 111 (2007) 15003.
Kühne T. D. and Khaliullin R. Z., Nat. Commun., 4 (2013) 1450.
Pylkkänen T., Giordano V. M., Chervin J.-C., Sakko A., Hakala M., Soininen J. A., Hämäläinen K., Monaco G. and Huotari S., J. Phys. Chem. B, 114 (2010) 3804.
Stöhr J., Sette F. and Johnson A. L., Phys. Rev. Lett., 53 (1984) 1684.
Cavalleri M., Näslund L.-Å., Edwards D. C, Wernet P., Ogasawara H., Myneni S., Ojamäe L., Odelius M., Nilsson A. and Pettersson L. G. M., J. Chem. Phys., 124 (2006) 194508.
Minceva-Sukarova B., Sherman W. F. and Wilkinson G. R., J. Phys. C: Solid State Phys., 17 (1984) 5833.
Anderson P. W., Phys. Rev., 124 (1961) 41.
Newns D. M., Phys. Rev., 178 (1969) 1123.
Chen W., Wu X. and Car R., Phys. Rev. Lett., 105 (2010) 017802.
Kong L., Wu X. and Car R., Phys. Rev. B, 86 (2012) 134203.
Hetényi B., De Angelis F., Giannozzi P. and Car R., J. Chem. Phys., 120 (2004) 8632.
Zubavichus Y., Yang Y., Zharnikov M., Fuchs O., Schmidt T., Heske C., Umbach E., Tzvetkov G., Netzer F. P. and Grunze M., Chem. Phys. Chem., 5 (2004) 509.
Cavalleri M., Odelius M., Nordlund D., Nilsson A. and Pettersson L. G. M., Phys. Chem. Chem. Phys., 7 (2005) 2854.
Triguero L., Pettersson L. G. M. and ˚Agren H., Phys. Rev. B, 58 (1998) 8097.
Thürmer S., Ončák M., Ottosson N., Seidel R., Hergenhahn U., Bradforth S. E., Slavíˇcek P. and B. Winter, Nat. Chem., 5 (2013) 590.
Pettersson L. G. M., Nat. Chem., 5 (2013) 553.
Vinson J., Kas J. J., Rehr J. J., Vila F. D. and Shirley E. L., Phys. Rev. B, 85 (2012) 045101.
Ekström U., Norman P., Carravetta V. and Ågren H., Phys. Rev. Lett., 97 (2006) 143001.
Fransson T., Coriani S., Christiansen O. and Norman P., J. Chem. Phys., 138 (2013) 124311.
Stokely K., Mazza M. G., Stanley H. E. and Franzese G., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 107 (2010) 1301.
Cuthbertson M. J. and Poole P. H., Phys. Rev. Lett., 106 (2011) 115706.
Kesselring T. A., Franzese G., Buldyrev S. V., Herrmann H. J. and Stanley H. E., Sci. Rep., 2 (2012) 474.
Shiratani E. and Sasai M., J. Chem. Phys., 108 (1998) 3264.
Shiratani E. and Sasai M., J. Chem. Phys., 104 (1996) 7671.
Accordino S. R., Rodriguez Friz J. A., Sciortino F. and Appignanesi G. A., Eur. Phys. J. E, 34 (2011) 48.
Appignanesi G. A., Rodriguez Friz J. A. and Sciortino F., Eur. Phys. J. E, 29 (2009) 305.
Debenedetti P. G. and Stillinger F. H., Nature, 410 (2001) 259.
Abascal J. L. F. and Vega C., J. Chem. Phys., 123 (2005) 234505.
Tokushima T., Harada Y., Horikawa Y., Takahashi O., Senba Y., Ohashi H., Pettersson L. G. M., Nilsson A. and Shin S., J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom., 177 (2010) 192.
Xu L., Kumar P., Buldyrev S. V., Chen S.-H., Poole P. H., Sciortino F. and Stanley H. E., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 102 (2005) 16558.
Simeoni G. G., Bryk T., Gorelli F. A., Krisch M., Ruocco G., Santoro M. and Scopigno T., Nat. Phys., 6 (2010) 503.
Abascal J. L. F. and Vega C., J. Chem. Phys., 133 (2010) 234502.
Xu L., Mallamace F., Yan Z., Starr F. W., Buldyrev S. V. and Stanley H. E., Nat. Phys., 5 (2009) 565.
Huang C, Wikfeldt K. T., Tokushima T., Nordlund D., Harada Y., Bergmann U., Niebuhr M., Weiss T. M., Horikawa Y., Leetmaa M., Ljungberg M. P., Takahashi O., Lenz A., Ojamäe L., Lyubartsev A., Shin S., Pettersson L. G. M. and Nilsson A., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 107 (2010) E45.
Ojamäe L. and Hermansson K., J. Phys. Chem., 98 (1994) 4271.
Nilsson A., Ogasawara H., Cavalleri M., Nordlund D., Nyberg M., Wernet P. and Pettersson L. G. M., J. Chem. Phys., 122 (2005) 154505.
Yoo S., Zeng X. and Xantheas S. S., J. Chem. Phys., 130 (2009) 221102.
Yoo S. and Xantheas S. S., J. Chem. Phys., 134 (2011) 121105.
Wang J., Román-Pérez G., Soler J. M., Artacho E. and Fernández-Serra M.-V., J. Chem. Phys., 134 (2011) 024516.
Li X.-Z., Walker B. and Michaelides A., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 108 (2011) 6369.
Angell C. A., Sichina W. J. and Oguni M., J. Phys. Chem., 86 (1982) 998.
Conde O., Teixeira J. and Papon P., J. Chem. Phys., 76 (1982) 3747.
Pi H. L., Aragones J. L., Vega C., Noya E. G., Abascal J. L. F., Gonzalez M. A. and McBride C., Mol. Phys., 107 (2009) 365.
Saul A. and Wagner W., J. Phys. Chem. Ref. Data, 18 (1989) 1537.
English N. J. and Tse J. S., Phys. Rev. Lett., 106 (2011) 037801.
Brovchenko I., Geiger A. and Oleinikova A., J. Chem. Phys., 123 (2005) 044515.
Kumar P., Wikfeldt K. T., Schlesinger D., Pettersson L. G. M. and Stanley H. E., Sci. Rep., 3 (2013) 1980.
Geiger A. and Stanley H. E., Phys. Rev. Lett., 49 (1982) 1749.
Harrington S., Zhang R., Poole P. H., Sciortino F. and Stanley H. E., Phys. Rev. Lett., 78 (1997) 2409.
Hendricks R. W., Mardon P. G. and Shaffer L. B., J. Chem. Phys., 61 (1974) 319.
Kell G. S., J. Chem. Eng. Data, 15 (1970) 119.
Waser J. and Schomaker V., Rev. Mod. Phys., 25 (1953) 671.
Kell G. S., J. Chem. Eng. Data, 15 (1970) 119.
Scala A., Starr W. F., La Nave E., Stanley H. E. and Sciortino F., Phys. Rev. E, 62 (2000) 8016.
Fuentevilla D. A. and Anisimov M. A., Phys. Rev. Lett., 97 (2006) 195702.
Hansen J. P. and McDonald I. R., Theory of simple liquids 3rd edition (Elsevier Ltd.) 2006.
Stanley H. E., Introduction to Phase Transitions and Critical Phenomena (Oxford University Press, New York) 1971.
Case D. and Manby F. R., Mol. Phys., 108 (2010) 307.
Vega C., Abascal J. L. F. and Nezbeda I., J. Chem. Phys., 125 (2006) 34503.
Komatsu T., Yoshii N., Miura S. and Okazaki S., Fluid Phase Equilib., 226 (2004) 345.
Guinier A. and Fournet G., Small Angle Scattering of X-rays (John Wiley & Sons, New York) 1955.
Deem M. W. and Chandler D., Phys. Rev. E, 49 (1994) 4276.
Soper A. K., J. Phys.: Condens. Matter, 17 (2005) S3273.
Skinner L. B., Huang C., Schlesinger D., Pettersson L. G. M., Nilsson A. and Benmore C. J., J. Chem. Phys., 138 (2013) 074506.
Soper A. K., Teixeira J. and Head-Gordon T., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 107 (2010) E44.
Sedlmeier F., Horinek D. and Netz R. R., J. Am. Chem. Soc., 133 (2011) 1391.
Yokoyama H., Kannami M. and Kanno H., Chem. Phys. Lett., 463 (2008) 99.
Neuefeind J., Benmore C. J., Weber J. K. R. and Paschek D., Mol. Phys., 109 (2011) 279.
Skinner L. B., Benmore C. J. and Parise J. B., J. Phys.: Condens. Matter, 24 (2012) 338001.
Skinner L. B., Benmore C. J., Shyam B., Weber J. K. R. and Parise J. B., Proc. Natl. Acad. Sci U.S.A., 109 (2012) 16463.
Perera A., Mol. Phys., 109 (2011) 2433.
Hura G., Sorenson J. M., Glaeser R. M. and Head-Gordon T., J. Chem. Phys., 113 (2000) 9140.
Soper A. K., Chem. Phys., 258 (2000) 121.
Soper A. K., J. Phys.: Condens. Matter, 19 (2007) 335206.
Fu L., Bienenstock A. and Brennan S., J. Chem. Phys., 131 (2009) 234702.
Hart R. T., Benmore C. J., Neuefeind J. C., Kohara S., Tomberli B. and Egelstaff P. A., Phys. Rev. Lett., 94 (2005) 047801.
Soper A. K., ISRN Physical Chemistry, 2013 (2013) 279463.
Walker B. and Michaelides A., J. Chem. Phys., 133 (2010) 174306.
Venkatesh C. G., Rice S. A. and Narten A. H., Science, 186 (1974) 927.
Zhang C., Khaliullin R. Z., Bovi D., Guidoni L. and Kühne T. D., J. Phys. Chem. Lett., 4 (2013) 3245.
Ludwig R., Angew. Chem. Int. Ed., 40 (2001) 1808.
Lishchuk S. V., Malomuzh N. P. and Makhlaichuk P. V., Phys. Lett. A, 374 (2010) 2084.
Gibbs J. H., Cohen C., Fleming III P. D. and Porosoff H., J. Sol. Chem., 2 (1973) 277.
Mancinelli R., Botti A., Bruni F., Ricci M. A. and Soper A. K., Phys. Chem. Chem. Phys., 9 (2007) 2959.
Sahle C. J., Sternemann C, Schmidt C, Lehtola S., Jahn S., Simonelli L., Huotari S., Hakala M., Pylkkänen T., Nyrow A., Mende K., Tolan M., Hamäläinen K. and Wilke M., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 110 (2013) 6301.
Tanaka H., Eur. Phys. J. E, 35 (2012) 113.
Tanaka H., J. Chem. Phys., 112 (2000) 799.
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Reproduced from Proceedings of the International School of Physics “Enrico Fermi”, Course 187, Water: Fundamentals as the Basis for Understanding the Environment and Promoting Technology, edited by P. G. Debenedetti, M. A. Ricci and F. Bruni (IOS Press, Amsterdam and SIF, Bologna) 2015, pp. 77–135.
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Nilsson, A., Schlesinger, D. & Pettersson, L.G.M. X-ray and simulation studies of water. Riv. Nuovo Cim. 39, 225–278 (2016). https://doi.org/10.1393/ncr/i2016-10123-5
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1393/ncr/i2016-10123-5