東京大學產業科學研究所田中肇教授領導的研究小組發現,被解釋為獨特的玻璃化轉變現象的水的動態異常實際上與玻璃化轉變無關,並且我們首次發現液體的正四面體結構是由形成引起的。

 眾所周知,水俱有其他液體所沒有的極其獨特的性質,例如 XNUMX°C 時的最大密度以及結晶過程中的體積膨脹。普通液體分為易碎液體(不形成玻璃的液體)和強液體(形成玻璃的液體)。水錶現出獨特的行為,在高溫下易碎,在低溫下堅固。這種反常行為一直被理解為一種特殊的玻璃化轉變現象,但這一次,同一研究小組發現,不具有規則四面體結構的高溫水的無序結構,可以在一定溫度下轉變為幾乎規則的結構。我們首次在分子水平上清楚地證明了水轉變為四面體結構。

 這一結果不僅推翻了基於玻璃化轉變的水的動態異常理論,而且證明了水的熱力學異常和水的動態異常都是基於正四面體結構形成的共同起源。對已澄清要點的影響。

 水是人類最重要的液體,這項研究結果預計不僅有助於了解水本身的特殊性質,而且有助於了解水與生命活動和氣象現象的關係。

紙:[美國國家科學院院刊]過冷水中脆弱到強轉變的起源

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