研究人員們一直在調查水的物理屬性，他們發現當水被加熱到40-60攝氏度之間的時候，它會到達一種“交叉溫度”，並開始在兩種不同的液體之間轉換。
水作為一種化合物，對於地球上的生命而言至關重要，我們一直都低估了它的奇怪之處。
我們都已經習慣了它的存在，也難以想像事物還有固態、液態和氣態之外的情況。(在極罕見的情況下，事物也會呈現類似等離子體一樣的狀態。)
從很多方面來看，平淡無奇的水都與地球上的很多其它物質不一樣。
除了水銀外，水是所有液體中表面張力最高的。它的固態還能漂浮在液態水上，與很多其它物質不同的是，水在結冰的時候體積會膨脹。
它還有一個很奇怪的沸點。其它氫化物的沸點會隨著分子體積的減小而降低(比如碲化氫和硫化氫)，可H2O的分子重量雖小，它的沸點卻很高。
Philip Ball曾在《自然》上指出：“沒有人真的了解水。雖然承認這一點很尷尬，但其實覆蓋著地球三分之二表面積的東西，對我們而言依舊是個謎。更糟糕的是，我們研究得越多，累積的問題也越多：新技術。”
現在物理學家們已經證明，當溫度到達40-60攝氏度之間的時候，液態水會“改變”狀態，並根據它進入的狀態而表現出新的屬性。
為了了解這一點，英國牛津大學的物理學家Laura Maestro帶領著國際團隊研究了水的一系列屬性。
他們調查了水的導熱性、折射率、導電性、表面張力和介電常數(即電磁場穿過某個表面的能力)，並且了解了當溫度在0-100攝氏度之間浮動的時候，這些屬性會有何變動。
當水溫到達40攝氏度的時候，事情開始有了變化，這些屬性的變化一直持續到水溫變為六十攝氏度。在這個範圍內，每個屬性都有不同的變化溫度，研究人員們認為這是因為液態水已經變成了另外一種不同的狀態。
該團隊列舉了一些變化溫度：在接近64攝氏度的時候導熱性有變化，50攝氏度是折射率變化，53攝氏度是導電性，57攝氏度是表面張力。
他們總結道：“這些結果證實在0-100攝氏度的範圍內，液態水呈現的變化溫度，其多個屬性接近50攝氏度的屬性。”
那麼到底發生了什麼事情呢？對此物理學家們並不是很清楚，不過水在特定溫度下能在兩種完全不同的液態之間轉變，可能與H2O總體不同尋常的屬性有關。
水分子之間維持著非常短暫的氫鍵，這些氫鍵遠比連接單個氫原子和氧原子的力要弱。
也因此，將水分子連接在一起的氫鍵總是在不停斷裂又重新形成，在這些混亂中，存在著固定結構和規則。物理學家們懷疑賦予水不同尋常屬性的正是這種東西，但沒人能夠完全確定它的原理。
Ball表示：“每個人都認為水分子結構的某個方面讓它不同於其它液體：短暫存在的氫鍵。在水的熔點之上，這些氫鍵不斷地斷裂又重新形成，迫使混亂的水分子維繫著一定結構。”
雖然Maestro及其團隊的研究結果需要等到另外一個獨立團隊重複，才能確切地重寫教科書，但他們表示他們的發現對我們的納米和生物體系理解有著重大影響。
他們在研究中寫道：“比如，分散在水中的、作為納米探針的金屬納米粒子光學性能，和被用作熒光顯像與腫瘤探測的量子點，在這個溫度範圍內都有著非凡表現。這也讓我們忍不住探究溫度引起的水結構改變，是否會影響水溶液中的生物大分子，尤其是蛋白質這種對活細胞至關重要的物質。”
【文章參考】煎蛋網
