超過100℃的水會變為氣態?實驗表明,高溫水一樣可以呈固態

在我們的認識中,物質的形態主要分為三種,固態、液態和氣態。以水為例,在標準大氣壓下,當水的溫度低於0攝氏度時,水一般呈固態;當水的溫度超過100攝氏度時,水為氣態;當水的溫度置於0攝氏度~100攝氏度之間時,水呈氣態。

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但近期科學界公佈了一個“意外”消息,似乎與我們傳統認知有些衝突。科學家經過長期反覆實驗,終於確定當水被限制在足夠小的空間內,它的沸點和冰點會發生改變,改變幅度約是10攝氏度。

而令科學家頗為驚訝的是,麻省理工學院的科學家在進行實驗時,將水分子置入碳納米管後,發現水竟變成了固體,當時周圍的溫度超過100攝氏度!原本科學家設想,碳納米管或會排斥水分子,但水分子卻輕鬆地溜入了管內,還凝結為固體。

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為避免實驗偶然性,科學家對此進行了反覆實驗,最終驗證了實驗的可靠性。科研團隊的主要負責人麥克·斯特諾說到,將流動的液態物質放入空間狹小的納米腔中,會對其形態產生影響,物質所呈現的狀態會與普通情況下物質的狀態有所區別。在實驗中,液態水可在最高150攝氏度的溫度下轉變為固態水。

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同時,多次實驗結果表明,流體的狀態也與納米管的直徑有關,當碳納米管的直徑從1.05納米變為1.06納米時,水的冰點或會變化近10攝氏度。

隨後,有科學家提出,實驗表明,將水置於碳納米管中,可使其由液態變為固態。那麼,未來,或可將水以及碳納米管結合開發出一種全新的“水線”,用來代替傳統電線,水的導電性會更好,以此作為導電線,也會更加安全。

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