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如果把你手伸进水里,随着水温升高,给你的感觉也会越来越烫,直到加热到某一个你再也忍受不了的温度。当然水
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水加热到105度会结冰?科学家发现反物理现象,

作者: 大成 发布时间: 2020年04月26日 18:09:32

如果把你手伸进水里,随着水温升高,给你的感觉也会越来越烫,直到加热到某一个你再也忍受不了的温度。当然水温的加热也有个峰值,在标准大气压下是100度,而想要继续升温,就要采取一些特殊的方法。同时,科学家在将水温加热至105度时,还发现了一个神奇的现象,水结冰了!

加热至105度

一般来说,水温最多只会被加热到100度,因为这是基于标准大气压下的。地球笼罩着一层厚厚的大气层,再加上重力影响,就会产生大气压。温度0度,纬度45度的海平面上的气压被定为标准大气压,数值为101.325千帕,相当于即每平方米要承受101325牛的压力。

如果想把水温加热到更高的温度,就必须改变周围的压强。在一定范围内,液体的沸点会随着外界压力的升高而升高。想将水温提高至105度,那么只需将压强提高到1.5倍大气压即可。最简单的方法就是取一口高压锅,因为水只要被加热,就会产生大量的水蒸气,这些水蒸气会使封闭容器中的压强增加。

沸水结冰

让水温突破100度的原理科学家自然也都清楚,不过他们的实验却更加特殊——利用了纳米管。纳米管通常被运用在电脑运算的发展进程中,其主要性质有二:

优秀的导电性能,是碳纳米管材料电导率的50—150倍。

令人瞩目的导热系数,经理论预测,碳纳米管的导热系数很可能大于金刚石。

但纳米管极具疏水性,根据这一特征,科学家将水注入纳米管,然后开始加热。由于纳米管的密封性优良,所以当水温到达100度时,水分没有丝毫挥发。当科学家调整压强,继续将水温升至105度时,竟然发现水结成了冰。

此“冰”非冰

这一现象很是突兀,于是科学家又开始针对此现象做了更细致的研究。结果发现水在达到100度时会由液态转化为气态,水分会开始不断向外蒸发,但由于水全部注入在纳米管中,无法转化为气态,所以多余的能量就无法得到释放,就只能向内释放,形成结晶体。所以更准确的说法是,水在超过100度会结晶,而并非结冰。因为结冰的基础条件就是达到0度以下,仅温度就不符合这一条件。

当然也有其它科学家提出了质疑,实验中使用的水并不纯粹,这些结晶实际上就是加热时间过长而出现的水垢。但这也怪不了那些科学家,一瓶纯粹由氢和氧组成的水几乎不可能存在于世,其中一定会含有少量杂质,只能让杂质在水中的占比无限趋向于0%。

类似的有趣现象还有很多,也不禁让人感慨科学的魅力之深。虽说这一现象依旧存在一些问题,但至少科学家已经发现了前往正确答案的通道,针对该现象的领域技术也即将展开。等与此相关的技术再次面世,也一定会给我们带来更多的惊喜。

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