水、 p水迷思

對很多人而言,磁是一種神秘的現象,即使是很多我們這些修過一些大學物理課程的人,也常覺得我們不真的瞭解它。早在十九世紀初,就有江湖郎中們利用群眾對磁性的無知,販賣宣稱能治百病的磁鐵產品。如今在網際網路上販賣的這類產品更是多不勝數,磁處理水(magnetic water treatment,MWT)出現於1930年代我們或許會想,關於磁處理水有無療效一事應該早就塵埃落定了,然而事實並非如此。以下我們將逐步檢驗關於磁處理水,或所謂p水的各項宣稱的功能。


 

磁處理水p治百病?

磁處理水機(magnetic water generator)廣告裡說:「π水」又稱為「活水」或「能量水」,逆滲透或蒸餾處理過的水,是「死水」。基本上製造π水的機器包含一組磁鐵其他的部分和一般濾水器差不多,宣稱自己的產品"喝起來不錯"是一回事,但宣稱"研究報告已經證實磁化水在醫療上的功用",還有"能提高免疫力,抑制腫瘤細胞的產生"則似乎已經撈過了界,進入醫療的範圍了。沒有任何具有公信力的研究證實磁處理水有療效,"抑制腫瘤細胞的產生"的說法更是完全沒有根據。

廣告裡說還:"π水又稱為磁化水,π水與所有的生物細胞內的機體構成水相近似,是處於超激勵狀態的超微量鐵離子誘導所生成的水",能不能用分子的語言告訴我們,何謂"超激勵狀態"(是「激發態(excited state)」嗎?)、"超微量"(濃度多少?如果微量有效,量多一點是不是更好?)? 還有,為什麼是鐵離子,是因為磁鐵的關係嗎?  

廣告聲稱,「π水又稱為小分子水或活化水,一般自來水的核磁共振NMR測試值約為117Hz,而經過π水生成器磁化過的水,其測試值約為65Hz,較蘇聯、日本長壽村飲用水的測試值80Hz更低」,但經立委辦公室聯繫某大學實際測試結果,自來水經過「π水生成器」磁化的測試值是124Hz、124Hz及124Hz,三次測試值均呈現同樣結果,與一般自來水並無差別,顯然有不實廣告之嫌。

廠商們經常掛在嘴上的所謂"實驗證明",大多是以"NMR測試值"來做宣傳,這個測試值指的是17O核磁共振半高寬(Full-Width Half-Maximum,FWHM),好的水(π水或日本長壽村的水)分子團較小,其半高寬比較小(約50Hz),自來水的分子團較大,半高寬則比較大(約120Hz)。其實在科學文獻上並沒有可信的證據證明這個半高寬和分子團大小有關,工研院能資所節水團的研究倒是指出π水和自來水的核磁共振半高寬幾乎相同,而且有趣的是兩種水在煮沸前其半高寬約110-120Hz,然而在煮沸後全部都是51Hz!其實我很懷疑這和水中的離子濃度有關,一份中國大陸的研究報告就顯示水的17O核磁共振半高寬會因陽離子濃度而改變,大體上濃度高時半高寬較小。

 

<<蘇老師化學五四三>>

關於π水,加拿大麥基爾大學(McGill University)的蘇瓦茲(Joe Schwarcz)教授在他的著作<<蘇老師化學五四三>>(天下文化出版)中有一篇文章(無稽水─π水)中提到:

  

...我必須承認,我從這些所謂的「π水教授」那裡,聽到一些從未聽過的新鮮事。我本來以為自己對水還有一些瞭解,但聽了他們說的事,我覺得自己很悲哀,似乎連小學生都不如。

    ...

    鼓吹π水的人告訴我,高能量的π水可以把體內的氯(Cl2)帶走,但我們的飲用水卻不能。我還聽他們說,自來水之所以用氯處理,是因為我們在第一次世界大戰時,生產了很多用來做毒氣彈的氯。後來不知道該怎麼處理這些毒氣,才把它加到水裡去。

    ...一些日本的科學家已經發展出一種神奇技術,能讓這些「失去活性」的水再度充滿能量。我們只要讓水流過一種特殊的過濾器,過濾器會釋放出少量的「鐵鹽類」,可以讓水重獲失去的活性。而且這種重新得到能量的水,還有附帶的好處,就是它過去的「記憶」都給清除了。我猜,那些流過數百間廁所的水,如果能忘掉過去的記憶,還真是件好事情呢。

        ...我從一個資訊豐富的網頁上,找到下面的敘述。說可能是水裡的「鐵鹽類」能聚集「宇宙的能量波」,使水分子裡的電子轉動得更快,軌道也更大,讓水分子達到「直立狀態」。(我猜你看不懂,但我沒有騙你,網站上真是這麼說的。)但是電子沒有辦法在這種「直立狀態」維持很久,會設法回復到它原來的狀態。當水分子的電子回到原先的狀態時,它會釋放出先前吸收的宇宙能量。這種能量吸收與釋放的過程,就是π水神奇功效之所在。

    ...給雞喝π水,牠下的蛋更多更大也更新鮮。我們當然不希望我們的雞,總是生一些不新鮮的老雞蛋啦。π水甚至可以改掉我們好吃甜食的毛病。一位「牙醫師」在網站上說:「蔗糖會與我們平常飲用的死水分子結合,使糖更容易進入細胞中。活水就不會這樣。」

    這類的胡說八道,裡面有沒有任何對大家有益處的東西?那些所謂能增加水中活性的過濾器,應該與一般過濾器差不多。如果裡面放了一些木炭,就真的能夠濾掉一些水中的雜質。至於什麼「水分子的電子直立」的說法,則完全是鬼話。那些不想買這種特殊過濾器的人,或許用另一個方法也能得到π水。信不信由你,真的有人在賣「π水精華」,把它加幾滴到沒有活性的水裡,就可以得到如假包換的π水了。

 

駁斥磁處理水醫療的幾個網頁:

1. Magnetic therapy scams and scandals

2. Magnetic water treatment and related pseudoscience

3. QuackWatch site on magnetic therapy
 

磁處理水能否軟化硬水防止水垢?

 

長久以來,就有關於磁處理水減輕水的"硬度",特別是控制茶壺和水壺裡的水垢的說法,網路上也有人教你利用幾片(他們賣的)磁鐵包圍水管,DIY一個磁化水機:

Homemade treatment unit with NO metal backing

 

硬水指的是含有鈣Ca2+和鎂Mg2+離子的水,這些離子的正電荷被水中的陰離子如碳酸氫根HCO3-和碳酸根CO32–離子所平衡,這些金屬"硬離子"會和肥皂作用而沉澱,形成澡盆裡的水垢,也會在水管和熱水器的管壁上沉積影響水流,也因為如此,水的軟化有其經濟上的價值,工業上也有數種能夠將水軟化的方法。也正因為其經濟上的利益,讓一些誇大其詞、沒有化學基礎的產品有機可乘。

雖然,儘管有少數的證據指出磁或電磁設備可以有效防止硬水形成水垢,這些結果大多讓人不禁內心存疑。大部分的這些儀器宣稱能夠將會造成水垢的碳酸鹽變成可以溶在水裡的小顆粒,也因此可以減少水中的鈣和鎂離子,不過大多數水處理工程師的研究都無法證實這個效用。  

關於電磁水防水垢的研究,英國Cranfield大學水科學研究所的網頁提供了相當不錯的資訊,目前他們對磁性水的除垢能力仍持保留態度。

目前,傾向於支持電磁水防水垢這項功用的人大多引用一篇1985年由Klaus J. Kronenberg(右圖)發表的文章: "Experimental evidence for the effects of magnetic fields on moving water." IEEE Transactions on Magnetics, Vol MAG-21, No. 3, Sept 1985 (2059-2061).

在這篇經常被引用的文章裡,作者報導,以經過數個磁場的水實驗所得的碳酸鈣晶體顆粒比較小,並繼而推論這會使水的表面張力減少2%,使水垢不易形成。從介紹Kronenberg(右圖)的個人網頁。我們甚至不知道這位博士是哪兒畢業的,該網頁掛在一家販賣除垢設備的廠商網站上。Kronenberg本人數十年來(1953年起)發表的論文不及十篇,1985年那篇是最後一篇,而且都是在非主流雜誌。有意思的是如果你在Google上輸入他的名字,你會找到數萬個match,都是達康(.com)網站!

加拿大Simon Fraser化學系退休的Stephen Lower教授提供了對於水的偽科學相當完整而且有趣的說明,其中也包含了磁化水的駁斥。

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