超冷水是什么
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/22 07:56:38
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超冷水是什么
超冷水是什么
超冷水是什么
超冷水是加拿大科学家巴拉迪经10年努力的发明,超冷水在零下5℃不致结成冰块,这种水可冷却电脑作用产生的温度,还可保存鱼类、水果和蔬菜的新鲜度,更可以改善运输移值用的器官组织,这不仅是物理学的一项重大突破,同时也使人类生活所需的冷冻与空气调节得以改良.
水可以在远低于零度的情况下以液体形式存在,尤其是在所谓的“超冷水”状态下.
原因是,如果你想让液态水结冰,你需要一个冰核———一个结晶成为冰核,其他结晶围绕冰核凝结.但是,在非常纯净的水中,没有可以围绕形成冰晶的污染物或微粒,由于水独特的热力学,结晶难以实现.
直到现在,超冷水的测量温度为零下41摄氏度,不过科学家早就怀疑,这一温度可以更低.
他们无法获得肯定的结论,因为在这一温度下水结晶的速度太快了,无法准确测量没有结晶的液体的特性.
美国犹他大学的化学家瓦莱里亚尼·莫利内罗和埃米莉·穆尔利用电脑来模拟超冷水的凝结行为.
他们模拟了当32768个水分子冷却时将会发生的情况.在电脑上经过数千小时的实验,结论得出来了.
水一定会结冰的温度是零下48摄氏度.当水接近这一温度时,它就变得密度不那么大,开始变得更容易压缩,其结构开始改变.
结果,每一个水分子松散地与另外四个水分子相连,形成了金字塔形状.研究人员称之为“中间冰”,即快要结冰还没有完全凝结成冰的状态.
这一研究结果发表在了周三出版的英国《自然》周刊上.
研究全球变暖的气候学家想要知道水凝固并结晶成冰的温度和速度.他们发现,在云中水温可以低至零下40摄氏度.
莫利内罗说：“你需要这个来预测,大气中有多少水以液态形式或结晶形式存在.这对于预测全球气候至关重要.”