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标题: [转帖] 科学之谜：水的最诡异科学现象 [打印本页]

作者: mori1990 时间: 2011-3-23 16:58 标题: 科学之谜：水的最诡异科学现象

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：

1、热水比冷水更容易结冰

　　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。
　　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。

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。
　　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。

3、玻璃水

　　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，谁在液体时有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”。

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？

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。

6、“冰钉”的形成

　　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。

7、沸水变雪球

　　在零下空气中，把滚烫的沸水扔出去，它会马上变成一个雪球。

作者: onion2022 时间: 2011-3-23 17:19

最后一个看过视频，变成一团冰粉，当时北方的小朋友们做实验说没这个现象啊。

作者: dah8 时间: 2011-3-23 17:54

以前没听到过研究探索水的奥秘利用造福人类

作者: nn543 时间: 2011-3-23 18:02

我一直对水都感觉很神秘，我们每天都在用，每天手一接触到它的时候，我就感受到它的神奇，心里总是有一种说不出的感觉。

作者: zl1981 时间: 2011-3-23 18:15

看完只能说，科学无止境，也许我们对世界还是一知半解！

作者: zgfjsxms 时间: 2011-3-23 20:06

长了知识，生活中还有许多类似的问题我们现在都无法真正的解释。继续努力吧科学家。

作者: wbb1221 时间: 2011-3-23 21:22

这种事情总是让人感觉好神奇
至于那个水有多少种形态
只能目前已知的

作者: yzhaocn 时间: 2011-3-23 22:05

最好一个好像得很冷的情况才能发生吧，一般的情况是把沸水扔出去以后掉到地上听见扑的一声，
然后就完啦。

作者: 口耐小黄瓜 时间: 2011-3-23 22:10

最后那个我想说一下，就是沸水抛洒到零下几十度的环境下，水会瞬间结冰

作者: 老朽 时间: 2011-3-23 22:11

最后一个真的可以吗？那我现在就可以出去实验一下啊，

作者: zhangying636 时间: 2011-3-24 00:54

太神奇了，大自然真是有太多秘密了，连水都没有搞清楚

作者: bernanke 时间: 2011-3-24 02:33

不得不推荐一本书叫《水知道答案》，里面介绍了很多水结晶的样子。很神奇，比如：对水说“我爱你”之类的话或正面情绪，水的结晶很漂亮。如果咒骂水或有负面的情绪，水的结晶就很难看。就像冥冥之中存在某种力量一样。

作者: rerere 时间: 2011-3-24 09:36

学习了！感觉大自然还是很神奇的，估计未来水的形态可能还会更多

作者: 日行一善 时间: 2011-3-24 11:49

好长见识了，感谢楼主的知识分亨！顶！！！

作者: sunwanxing3d 时间: 2011-3-24 22:04

最后一条是说的不全吗，沸水怎么扔，外界温度多少才能这样

作者: sonlan1 时间: 2011-3-24 22:14

第七个不对吧？
除非是零下很多很多度
我在零下5，6度时泼过N次的水了，从凉水到开水都有过，从来没见过泼出去就结冰或变雪的

作者: amuro__ray 时间: 2011-3-25 01:36

可乐工房不是有个很现实的游戏在一定温度条件下,让你手中的可乐迅速冻结么

作者: 64688352qe 时间: 2011-3-25 16:51

有意思,第一次听说不知道这些现象是不是真的发现这些现象的人应该更觉得奇怪哈

作者: 383088 时间: 2011-3-25 16:53

本人知道其中80%，不过还是谢谢了，增加20%知识

作者: 枫叶缘起 时间: 2011-3-25 16:54

感觉很神奇啊，特别是第一个，居然是热水先凝固

作者: salsalilun 时间: 2011-3-25 17:37

水的真相只有一个，大家每天离不开水，研究它是为了更好的利用水

作者: 爱的天堂 时间: 2011-3-25 17:51

有一位日本医学博士，名：江本胜写了一本书《水知道答案》书的开篇即说：将“谢谢”与“混蛋”二个词写给水看，它的结晶便会形成非常强烈的对比这一切都应该让我们人类更加珍视生命，并陶醉于生命的流光溢彩。随后，我在书的彩页中看到二张图片，分别是看完“谢谢”和“浑蛋”二个词后的水形成的水结晶，“谢谢”让水结晶呈现出形状整齐的六角形美丽结晶，而看完“浑蛋”一词的水，无论如何都无法结晶，且还呈现可怕的青绿色的旋涡状，而英文“YOU FOOL”则让水呈现出可怕的如火山熔岩般的奔涌形状与色泽，水的宁静与淡雅荡然无存。一如人类满腔愤怒时的心情。同样的，“天使”一词让水结晶变得如天使头上的花环一样美丽，而“恶魔”则让水结晶的中心部分呈可怕的黑色，真仿佛就是恶魔一只邪恶的眼睛在窥探什么。

作者: shavingheads 时间: 2011-3-25 20:20

像水的记忆和特殊裂变真的是一个吸引人的事
第一次看，觉得真是稀奇

作者: nylam 时间: 2011-3-25 21:32

沸水变雪球这个，看过一个视频，不能说是变成雪球了吧，应该是变成雪，热水一撒出去，就像雪花一样

作者: mjcaitan 时间: 2011-3-25 22:51

最普通的水也有这么多学问呢。有空找个简单可行的实验一下去。

作者: ssrdfeqqk 时间: 2011-3-25 22:55

长知识了，很多东西都不知道，最后一个可以去现场试验一下

作者: shidai111 时间: 2011-3-25 23:49

这些常识还真不知道啊，要掌握这些科学常识啊！

作者: wdls22212 时间: 2011-3-26 00:30

人类真是赌性坚强啊……千奇百怪的赌博对象，确实挺有趣

作者: amuzhu 时间: 2011-3-26 23:01

长见识了，世界上还有太多东西我们都还没有破解啊！

作者: 49507679 时间: 2011-3-26 23:08

最简单的液体，却有着最为复杂的变化，世界真奇妙。

作者: 3-mumu 时间: 2011-3-26 23:30

但是第一个好像后来被证明是不对的。还是冷水结冰效果好。

作者: kitewar 时间: 2011-3-26 23:36

有些现象是颠覆思维和认知的，不过本文好象不太严谨啊

作者: 地主老财@ 时间: 2011-3-27 00:14

看似普通的水研究起来还有这么多的内容
奇妙的大自然啊

作者: llrqq 时间: 2011-3-27 10:34

的确该研究一下，谁是人类赖以生存，不可或缺的，加以研究解开迷惑

作者: 一个阿飞 时间: 2011-3-27 21:33

真的是对水没有太多了解，神奇的生命基础物质

作者: q64502 时间: 2011-3-27 21:56

第五个水的记忆如果是真的，破解了的水能记忆药效那真的是造福全人类啊。

作者: huitiehaonan 时间: 2011-3-28 16:16

之前看过一个视频说是给水看些带有情绪的文字，它真的改变形态了（在放大镜状态下看）

作者: fila 时间: 2011-3-28 18:23

水有记忆，太悬了，
难道有脑吗？
不用脑也可记忆，不明。。。

作者: 541 时间: 2011-3-28 21:50

负120摄氏度时冰是一种黏稠的固体, 难不成这是冷冻人的最佳温度?

作者: glider 时间: 2011-3-28 23:12

楼主说得没错，有些在生活里就可以实际感悟到。多谢你的科普知识！

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