美國能源部太平洋西北國家實驗室（PNNL）的研讨人員在最新一期《科學》雜志撰文指出，他們初次對超冷水進行測量后發現，在零下80攝氏度的極低溫度下，水以液態方法存在，且由兩種液體混合而成。最新研讨增加了我們對水的深層了解，也能够幫助科學家解釋液態水為何能在木星、土星等冰凍星球上存在。
研讨人員指出，有關處於最極端溫度之下液態水的行為，科學家迄今已提出了諸多假設。比方，有科學家想知道，在零下83.15攝氏度的極低溫度下，水是否能以液體方法存在。厘清這些問題很重要，因為水覆蓋地球71%的面積，进一步探究水對於我們观察其怎么調節環境、我們的身體甚至生命自身都至關重要。
PNNL化學物理學家格雷格·金梅爾說：“我們的研讨証明，在極冷溫度下，液態水不僅相對穩定，并且由兩種結構混合而成。”
25年來，金梅爾和搭档布魯斯·凱一向在研讨水的乖僻行為。他們提出了各種模型來解釋水的異常特性。在最新研讨中，他們运用紅外光譜技術，成功觀察到了用激光摧毀一層薄冰時水分子的定格運動，制作出了持續時間僅幾納秒的超冷液態水。
他們运用超冷水的定格“快照”獲得的新數據标明，超冷水能够凝結成细密的類似液體的結構。這種較高密度的結構與較低密度的結構共存。隨著溫度從零下28.15攝氏度降至零下83.15攝氏度，高密度液體的份额敏捷下降，标明零下83.15攝氏度的水由兩種結構混合而成。
金梅爾标明，這項研讨或许有助於解釋霰是怎么构成的。在寒天暴風雪發生前，有時會有小小的白色蓬鬆顆粒從天而降，這種現象被稱為霰。他們的研讨标明，霰由雪花與大氣上層的超冷液態水相互作用构成。
這些研讨還或许有助於了解液態水怎么在太陽系內的冰凍星球——木星、土星、天王星和海王星上存在﹔此外，超冷的水蒸氣還构成了彗星死后有目共睹的彗尾。
研讨人員稱，新研讨能够提醒液態水在密閉環境中的行為，未來他們也能凭借這項研讨中用到的技術，追蹤各種化學反應背面分子怎么重新排列。
水，好像一眼就能被看穿，但深究起來就會發現，它可真不簡單。一個H兩個O，這麼平平無奇的構成也能玩出各種花樣。它奥秘，又独特。比方，純水很難在剛好低於冰點的溫度結冰，并且在液相轉化為固相時，水的體積不是縮小，而是增大。人們一向很想知道，低溫狀態下的水分子终究怎么行動。新研讨顯示，超低溫下的水由兩種彻底不同的結構混合而成。水太重要，它被認為是生命的来源。那麼，在冰冷星球上，是否也有以千奇百怪方法存在的液態水呢？
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