水在零度以下是什么状态 零摄氏度时水会

奥地利和德国科学家日前报告说,他们发现在零下157摄氏度的超低温环境下,水也能够呈现液态 。这一发现或将为科学探索宇宙有机分子甚至生命的形成打开新思路 。
奥地利因斯布鲁克大学物理化学研究所教授托马斯·吕尔廷领导的团队与德国同行一起在实验室发现了这种现象 。吕尔廷认为,这种现象在宇宙中可能广泛存在 。
水在常温下处于液态,其密度会随着外界条件而变化 。正常压力下,水在4摄氏度时密度最大,在零摄氏度结冰时密度降低,这也是冰能浮在水面的原因 。然而,冰与冰又有不同,目前已发现16种不同的结晶冰和3种非晶体冰 。在地球环境下水结冰时,分子排列成六边形形成结晶冰 。但在某些极端条件如超低温下,水会出现非结晶现象,即虽然为固态却没有晶体结构 。科学家认为,水在宇宙中很可能以非结晶冰形态存在 。
【水在零度以下是什么状态 零摄氏度时水会】吕尔廷和他的团队几年前曾发现一种密度非常高的非结晶冰 。他们在最新一期美国国家科学院学报》上报告说,经过特殊处理,这种高密度非结晶冰在零下157摄氏度下,在正常压力或真空条件可由固态转为一种高密度的液体,比蜂蜜还粘稠 。
研究人员解释说,这一发现不是为了猎奇 。由于构成生命的主要物质是液态水,这一发现可能有助于拓宽科学家在宇宙中寻找有机物的思路 。“如果在比迄今所认知的更低温度条件下,水能够以液态形式存在,那无疑是照亮(寻找宇宙生命)进程的一束新曙光,”吕尔廷说 。他同时表示,这一切仅仅是个开始,对低温高密度液态水的研究还有大量工作要做 。

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