水低于0℃而不结冰的状态，可以通过快冷等条件，使水在缺乏冰晶核心时温度降至0℃以下。

超冷水

Super cold water

科学

科学

简介

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，更可以改善运输移植用的器官组织，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。[1]

原因

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。

实验

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。”