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標題: 水的最诡异科学现象（图） [打印本頁]

作者: latfachau 時間: 2009-2-19 10:04 AM 標題: 水的最诡异科学现象（图）

水的最诡异科学现象（图）水，分子式H2O，我们生命中的每一天都需要它来维持，把它称作生命之源一点都不夸张。但是看似非常简单的物质，它有很多怪异的现象，到现在为止，科学家还无法给出合理的解释。下面是7个最奇怪的现象：

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1、热水比冷水更容易结冰 p1 T: B' I# U4 ~1 L

两杯体积的水，一冷一热，放入同一个冰箱中，首先结冰的会是那杯热水，为什么？最早关注这个问题的是一名高中生，那是在1963年，坦桑尼亚的一名高中生Mpemba发现，自己的热牛奶比常温牛奶更容易在冰箱里结冰而制成冰淇淋，他想不明白，于是请教自己的老师，但是老师用不相信的嘲讽口气说：这现象是Mpemba物理，而并非我们宇宙的常识物理。还好Mpemba没有放弃，他说服了一位物理学专家做这个实验，并最终证明了这个现象确实存在。然后经过一番周折，这种现象最终被证明为Mpemba现象。
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科学家对这种现象作出的最终解释是：过冷现象（后面有解释），蒸发，对流等等原因造成这个结果，有一点可以肯定，热水在开始结冰时的温度确实是高于冷水结冰时的温度的，但是形成最终的冰冻状态，冷水所耗时间小于热水。
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2、“过冷现象”和“瞬间结冰”

我们知道水在0摄氏度时开始结冰，但并不是所有的时候都是这样，即使温度已经低于冰点，有些情况下水仍然不结冰，当然，大气压为标准大气压。" b- I! }; A' w
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造成这个现象的原因是，水要结冰需要先在水中任意一个区域内形成至少一个小冰"核"（nucleus），在这个核的基础上才能开始正式结晶（水分子包围着这个核开始结晶成冰）。如果没有这个核，就好像结冰这个过程的开关没有被打开，水只好继续降温。这时如果外界给一个刺激，谁就好像打开一个开关一样，瞬间结冰，那过程相当有趣。公仔箱論壇! y* ~! U0 I9 |2 g, U u
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3、玻璃水
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有人问你：水有几种状态？你一定会回答：3种。但是这答案是不准确的，水在液体时有5种不同状态，固体时有14种不同状态。刚才说到的过冷现象，是纯净的水低于冰点时仍不结冰，但是，即使最纯净的水，低于-38摄氏度时也会结冰，而继续冷冻会出现什么现象呢？当温度低于负120摄氏度时，冰会变得不那么坚硬，而是一种黏稠的固体，低于负135摄氏度时，它会变成一种无结晶状态的“玻璃水”。

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4、分子成分

1995年的一次中子试验让人至今百思不得其解：用中子轰击水分子，得到的氢质子要比理论值少25%，也就是说，水分子式不是H2O，而是H1.5O，这……你听说过半个质子吗？7 @" a0 e+ q. t: C( ?3 [' K
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5、水有记忆吗？

某种医学疗法中，需要把药品稀释的倍数是天王数字，溶剂太多，用统计学计算，一剂最终药品溶液中甚至不会有一个药品分子，但是这剂药品确实有药效，这是怎么回事呢？科学家给出一种似是而非的说法：“水的记忆”现象，水分子会“记得”药品最初溶解到水中的状态，即使稀释N倍。也有很多科学家认为这种现象太飘渺，并通过试验试图证明它的错误，但是到目前为止，貌似还没有绝对的定论。: H: h6 _$ O( S! y/ X7 W% ]

6、“冰钉”的形成
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这个可不像冰锥那样倒挂在屋檐上，而是蒸馏水在结冰过程中形成的一根根朝上的“冰钉”。其形成原因是，当冰盒中的纯水开始凝固时，边缘的首先形成冰，这样慢慢的就会形成一个中央有洞的冰层，当水在洞周围开始凝结时，由于冰层下的水凝结时被限制膨胀，所以洞中的水会被迫开始沿洞向上凝结，并慢慢形成一个中空且有水的冰钉。+ _2 W, Q/ V6 L5 a) c4 H; k1 Z