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相信大家都知道一个常识 ， 在标准大气压下 ， 100摄氏度的时候水会沸腾 ， 0摄氏度的时候水会结冰 。 然而 ， 在某一种情况下 ， 水在105度时不但没有沸腾反而结冰了 。



最近有一个视频 ， 就讲解了把水加热到105度时 ， 水没有沸腾反而结冰背后的科学原理 。 正常情况 ， 在一个大气压下 ， 水加热到100度就变为蒸汽了 ， 更不可能出现结冰的现象 。 视频中解释到 ， 麻省理工学院几个科学家 ， 曾经做了这个实验 ， 水在105度时结冰 ， 是在特殊条件下实现的 。 这个实验的原来的目的是想预测碳纳米管是否会排斥水分子 ， 最后的实验结果却很是让人意外 。



科学家实验的材料室仅有几个水分子大小的碳纳米管 ， 往这些碳纳米管内注完水后 ， 在对其进行加热 ， 出乎科学家预料的是 ， 当温度超过100度时 ， 水变成了冰 。 但是由于没有办法测量水固态化时的温度 ， 就把水105度当作了水固态化的最小值 。



结冰的原理科学家是这样解释的 。 结冰的原因是碳纳米管过小的直径引起的 。 随着温度的不断升高导致水分子的运动状态发生了变化 ， 细小的纳米管限制了水分子 ， 致使液态水无法像常态一样变成水蒸气逃逸掉而产生了结冰的现象 。
【科学家|105度的水没有沸腾却结冰了，是什么科学原理？】此外 ， 科学家还发现 ， 使用不同直径的碳纳米管水会有不同的结冰冰点 。 1.05纳米到1.06纳米的微小变化 ， 就会导致数十度的冰点差异 ， 这说明水在及其狭小的空间里 ， 冰点和沸点都会发生很大变化 。

来源：(刀刻油)

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标题：科学家|105度的水没有沸腾却结冰了，是什么科学原理？