近报 -21版:新知-2018年01月19日

　　水的冰点是0摄氏度,但这并非水能达到的最低温,低于冰点的水名叫“超低温水”。近日,几所实验室的科学家造出了目前温度最低的水。一支研究团队成功将液态水温度降到了230开尔文,另一支则降到了228开尔(约合零下45摄氏度)。这单从科学角度来看已经很酷炫了,因为“超低温”领域的研究难度很大。但还不仅于此:水具有奇异的特性,并且对帮助我们了解地球而言意义重大。此外,水有时还会违背我们在中学课本上学到的规则:地球上的水可以低至零下35摄氏度,却仍能保持液态。并且在如此低的温度下,水的奇异特性还会变得更加奇特。事实上,在该温度范围附近,水便可达到所谓的“奇点”。
　　这里要说明的是,物理学家仅用温度来描述一群分子的平均动能水平。总的来说,分子的运动和振动越少,温度就越低。因此这并不等同于北极圈中的刺骨低温,而是一种物理学家用来描述一群粒子行为的系统。而这些分子是否会“冻结成冰”、或形成晶体,还要取决于其它因素。
　　两支团队均通过将微型液滴喷入真空中来制造超低温水。液滴越小,能够维持液态的最低温度就越低,结晶的可能性也越低。通过减小液滴体积,更多液体可以暴露在真空中,产生特殊的真空降温现象。简单来说,降低压力可使表面粒子迅速蒸发,从而带走液滴热量,实现快速降温。测温结果显示,这些液滴的温度极低。
　　而测定温度同样困难。两项实验都采用激光脉冲测定液滴在真空中移动和蒸发时的温度。通过分析水滴离开喷嘴前后的直径变化,研究人员可得到一个数值,再用数学公式转化为温度。
据科普中国网