冰0新研究进一步揭示了不寻常的冰形态

东京大学的研究小组发现，冰 0 是一种可以在过冷水中形成冰晶的冰形式。

东京大学的研究人员 Gang Sun 和 Hajime Tanaka 表示：“冰的结晶，即冰核，通常发生在非均匀的环境中，换句话说，发生在固体表面。”

“这通常发生在水容器的表面，即液体与固体相遇的地方。”

“然而，我们的研究表明，冰结晶也可以发生在水面以下，即水与空气接触的地方。”

“在这里，冰围绕着具有与冰 0 相同特征环状结构的小前体成核。”

“模拟表明，在等温条件下，水滴更容易在自由表面附近结晶，”孙博士补充道。

“这解决了关于结晶更容易发生在表面还是内部的长期争论。”

冰 0 的前体具有与过冷水非常相似的结构，使得水分子更容易从中结晶，而无需直接形成普通冰的结构。

它们是由于水的表面张力引起的负压效应而自发形成的。

一旦这些前体开始结晶，类似于冰 0 的结构就会迅速重新排列成人们更为熟悉的冰 I。

田中博士表示：“有关水的表面结晶机制的研究结果有望对气候研究和食品科学等各个领域做出重大贡献，因为水结晶在这些领域起着至关重要的作用。”

“更详细地了解冰及其形成方式可以为各种研究领域提供宝贵的见解。”

“这项研究在气象学中可能具有特别的重要意义，例如，通过类似冰 0 的前体形成的冰可能对云层中的小水滴产生更明显的影响。”

“了解冰也可以给科技带来益处，从食品科学到空调。”

该团队的论文在线发表在《自然通讯》杂志上。