科学家首次对超冷水测量后发现两种液体混合而成
wujiai
|研究人员指出，迄今为止，科学家们已经对液态水在最极端温度下的行为提出了许多假设。 例如，一些科学家想知道水是否可以在-83.15摄氏度的极低温度下以液态形式存在。 澄清这些问题非常重要，因为水覆盖了地球的 71%，而对水的深入了解对于我们了解水如何调节环境、我们的身体甚至生命本身至关重要。
PNNL 化学物理学家格雷格·金梅尔 (Greg ) 表示：“我们的研究表明，在极冷的温度下，液态水不仅相对稳定，而且由两种结构的混合物组成。”
25 年来， 和同事 Bruce Kay 一直在研究水的奇怪行为。 他们提出了各种模型来解释水的不寻常特性。 在他们的最新研究中，他们利用红外光谱技术成功观察到了当使用激光破坏一层薄冰时水分子的冻结运动，从而产生了仅持续几纳秒的超冷液态水。
他们使用超冷水的定格“快照”的新数据表明，超冷水可以凝结成致密的液体状结构。 这种较高密度的结构与较低密度的结构共存。 随着温度从-28.15摄氏度下降到-83.15摄氏度，高密度液体的比例迅速下降，表明-83.15摄氏度的水是由两种结构的混合物组成的。
金梅尔说，这项研究可能有助于解释霰是如何形成的。 在寒冷的风暴来临之前，有时会从天上落下白色蓬松的小颗粒，这种现象称为霰。 他们的研究表明，霰石是由雪花与高层大气中的超冷液态水相互作用而形成的。
这些研究还可能有助于了解液态水如何存在于太阳系的冰冷行星（木星、土星、天王星和海王星）上，以及超冷水蒸气如何形成彗星后面引人注目的尾巴。
研究人员表示，这项新研究可以揭示液态水在封闭环境中的行为，未来他们还可以利用这项研究中使用的技术来追踪分子在各种化学反应背后如何重新排列。
主编圈子
水似乎一眼就能看穿，但如果深入观察，就会发现它真的不简单。 一个H和两个O，这样一个简单的组合可以有多种用途。 这是神秘而奇怪的。 例如，纯水在略低于冰点的温度下很难结冰，而当液相转变为固相时液态天然气密度，水的体积不仅不会缩小，反而会增加。 长期以来，人们一直想知道水分子在低温下的行为如何。 新研究表明，超低温下的水是两种完全不同结构的混合物。 水是如此重要，以至于它被认为是生命的起源。 那么，液态水在寒冷的行星上是否以各种奇怪的方式存在呢？