你知道冰是如何融化成水的嗎？--科普中國

冰融化時有一層水樣層，其性質始終未明，現在，德國馬克斯普朗克聚合物研究所帶領的國際團隊，成功利用先進的表面特異性光譜技術和計算機模擬， ... 時政國際財經台灣軍事觀點領導人事理論法治社會教育科普體育文化書畫房產汽車旅游健康視頻 登錄注冊 退出 登錄人民網通行証   立即注冊 記住登錄狀態 忘記密碼？ 人民網>>科普中國>>科學為你解疑釋惑 你知道冰是如何融化成水的嗎？ 2016年12月15日09:34  來源：科技日報   原標題：冰如何融化成水？逐層！ 　　冰融化時有一層水樣層，其性質始終未明，現在，德國馬克斯普朗克聚合物研究所帶領的國際團隊，成功利用先進的表面特異性光譜技術和計算機模擬，在分子水平上揭示了水樣層的屬性，發現冰融化成水是隨溫度變化逐層發生的。

　　迄今為止的實驗表明，在冰面溫度達到融點0℃時，水樣層厚度可增厚至45納米（人類頭發直徑的1/1000），微薄如此，讓此類研究極具挑戰性。

　　據美國科學促進會（AAAS）科技新聞共享平台EurekAlert!13日報道，艾倫·白庫斯領導的團隊研究了水樣層在冰上如何形成，如何隨溫度升高而生長，以及它與正常液體水如何區分。

　　前期研究工作著重於生成邊長約10厘米、表面結構十分明確的冰晶。

為了探明冰晶表面究竟是固體還是液體，研究人員利用液體水分子之間具有微弱相互作用力的屬性加以區分。

利用界面光譜技術，結合受控加熱冰晶技術，研究人員能夠量化水樣層水分子之間相互作用的變化。

　　實驗結果與模擬結果顯示，冰表面的第一分子層在低至-38℃時已經開始融化﹔將溫度升至-16℃，第二層變為液體。

與此前普遍認為的“連續融化”觀點相反，冰表面的融化並非連續的過程，而是逐層發生的。

論文合作者米斯查·伯恩補充說，-4℃的准液體層與同溫度下過冷水的光譜響應也不同，在准液體層中，水分子間的相互作用更強烈一些。

　　相關結果發表在最近一期的美國《國家科學院學報》上。

　　150年前，著名物理學家邁克爾·法拉第發現，冰融化表面的一層低於0℃的水薄膜讓冰塊變得很滑溜。

但這種水樣層的性質引發了許多爭議：什麼溫度下冰面變成液體狀？水樣層厚度取決於怎樣的溫度變化？這項研究成果加深了人們對冰的基本理解，而理解冰表面結構，對於研究氣候科學中的冰表面催化反應等至關重要，因為這層水薄膜正是冰川移動的關鍵。

（記者房琳琳） (責編：姬志壘（實習生）、姚欣雨) 人民日報客戶端下載手機人民網   相關新聞 森林大火致格陵蘭島冰川白雪變“黑雪”加速融化(組圖)近岸冰面已開化冰上玩樂別玩命冰蓋融化致數千海象聚集海灘研究稱格陵蘭冰原曾融化過全球暖化危機迫在眉睫調查：冰川融化將令北極熊數量下降三分之一蘋果強勢推薦熊貓直播貼紙萌到融化你火星早期的大湖由雪水融化形成融化人心！英5歲女童悉心飼養小牛 視頻新聞 爭當"小小演說家" 治理"黑停車場" 摩托車駕考熱 品嘗澳洲生蚝 山東：公益“大篷車”為老年人普法維權 國際旅游島汽車場地越野賽23日海口開幕 韓國上班族真的“亞歷山大”嗎？ 熱點排行 紅外相機拍到大熊貓媽媽帶寶寶“巡山”台當局把小學生當“小白鼠”中共中央辦公廳國務院辦公廳印發《黨政主…鋼管舞大賽因主辦方未准備中國國旗 中國…郝平任北京大學黨委書記（圖/簡歷） 人民網版權所有，未經書面授權禁止使用 Copyright©1997-2016bywww.people.com.cn.allrightsreserved