科学家最近在超冷水里找到了液-液临界点存在的迹象，这个发现或许能帮咱们解开一些老难题，比如冰为啥浮在水上，还有液态水在冷却到华氏39度以下时为什么会膨胀。 瑞典斯德哥尔摩大学的一组研究者利用X射线激光确认了这个临界点就在零下81华氏度（换算下来是零下63摄氏度），而且得是每平方英寸承受14500磅的压力（大概相当于1000个大气压）。这个发现很关键，能解释水那些特别反常的性质，比如冰块浮起来或者是4摄氏度以下的液态水变膨胀。 斯德哥尔摩大学物理系的安德斯·尼尔森教授谈到，这次实验特别厉害的地方是，他们能以特别快的速度用X射线去照射还没结冰的水，并且观察到了液-液转换是怎么消失的，以及新的临界状态是怎么形成的。 虽说水对咱们活着至关重要，但它一直让科学家们很头疼。它的密度、热容还有粘度这些性质跟别的液体不一样。大多数东西变凉就会缩小变重，可水偏偏不这么干。冰会浮起来，液态水到了4摄氏度的时候密度最大，更冷更密的水就沉到底下了。如果再往下降温度，它就开始膨胀。在纯净水冻成冰之前一直这样变膨胀。 尼尔森博士说：“几十年来大家都在瞎猜这些神奇的特点到底是咋回事，其中一个说法就是存在这么个临界点。现在咱们可算发现了。” 为了找出这个捉摸不定的状态，团队去了韩国用了那里的超快X射线激光脉冲设备。这些脉冲让科学家们有史以来第一次能在极短的时间内观察水的结构，动作快到能在它结冰之前把这一切都拍下来。 斯德哥尔摩大学的化学物理学博士生伊阿松·安德罗尼斯很佩服这次成果。“好多人都盼着能找到这个临界点呢，”他说，“只不过以前没有X射线激光器这种工具，咱们啥也干不了。” 实验显示，在低温高压下，水可以有两种不同的液相状态。这两种液相的区别主要在于水分子的排列方式和组合方式不一样。在特定条件下，这两种相之间的界线就消失了。它们合并的那一点就是那个新被证实的临界点。 科学家觉得这个临界点能解释水的独特之处。研究人员认为这些特性是因为两种液态之间一直在波动，哪怕常温下也是这样。简单说，普通水在微观层面上一直没停过变化。离这个临界点越近，这种波动就越剧烈。 研究还发现，水分子在接近临界点时的运动速度明显变慢了。该大学的研究员罗宾·泰布尔斯基在新闻稿里提到：“看起来啊，一进这个临界点，简直跟掉进黑洞似的出不来了。” 尼尔森博士觉得这事儿解决了一个大难题，“下一个阶段就是弄清楚这些发现对物理、化学、生物还有气候这些过程里水有多重要，”他补充道，“这可是未来几年的大挑战。” 这篇论文已经登上了《科学》杂志的版面。