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冰如何融化成水

冰如何融化成水

  冰融化时有一层水样层,其性质始终未明,现在,德国马克斯普朗克聚合物研究所带领的国际团队,成功利用先进的表面特异性光谱技术和计算机模拟,在分子水平上揭示了水样层的属性,发现冰融化成水是随温度变化逐层发生的。

  迄今为止的实验表明,在冰面温度达到融点0℃时,水样层厚度可增厚至45纳米(人类头发直径的1/1000),微薄如此,让此类研究极具挑战性。

 韩式1.5分彩计划 据美国科学促进会(AAAS)科技新闻共享平台EurekAlert!13日报道,艾伦·白库斯领导的团队研究了水样层在冰上如何形成,如何随温度升高而生长,以及它与正常液体水如何区分。

  前期研究工作着重于生成边长约10厘米、表面结构十分明确的冰晶。为了探明冰晶表面究竟是固体还是液体,研究人员利用液体水分子之间具有微弱相互韩式1.5分彩开奖记录作用力的属性加以区分。利用界面光谱技术,结合受控加热冰晶技术,研究人员能够量化水样层水分子之间相互作用的变化。

  实验结果与模拟结果显示,冰表面的第一分子层在低至-38℃时已经开始融化;将温度升至-16℃,第二层变为液体。与此前普遍认为的“连续融化”观点相反,冰表面的融化并非连续的过程,而是逐层发生的。论文合作者米斯查·伯韩式1.5分彩计划恩补充说,-4℃的准液体层与同温度下过冷水的光谱响应也不同,在准液体层中,水分子间的相互作用更强烈一些。

  相关结果发表在最近一期的美国《国家科学院学报》上。