新的不尋常冰形式，揭開背後冰成核物理機制
冰是種複雜物質，科學上已鑑定出 20 多種在不同壓力、溫度組合下形成的冰類型。最近，日本研究人員發現一種於水面附近形成的不尋常冰形式，其結構類似最近發現的冰 0 類型，可以在過冷水中催化冰晶形成。
水以固態、液體、氣態形式表現，當環境溫度與壓力條件不同，固態冰實際上還存在超過 20 種不同結構（分子堆疊形狀），比如常見加入飲料的冰塊屬於冰 I 類型，是地球自然界存在的少數形式之一，其餘冰類型可能出現於太陽系其他天體。
冰結晶屬於成核現象，通常發生在固體表面，然而日本東京大學工業科學研究所團隊新研究表明，由於類似冰 0 的結構，冰成核現象也可能發生在水面下與空氣接觸的地方，或者說使水滴在表面附近凍結。
研究人員表示，這裡的冰繞著具有與冰 0 相同環形結構特徵的微小前驅物成核，其中類冰 0 結構更容易於過冷水形成，解決長期以來有關結晶更易發生於表面還內部的爭論。
團隊指出，水的表面張力引起之負壓效應增強微小冰 0 前驅物自發形成，從而使水分子更容易從中結晶。而前驅物一旦開始結晶，類冰 0 結構就會迅速重新排列成我們更熟悉的冰 I 結構；在高壓下，冰 0 晶體結構也可能進一步形成不同冰相，例如冰 III 或冰 V，而隨著溫度降低，冰 0 可能變得更緊密、結構更穩定。
研究顯示，冰 0 新結構能催化冰晶形成，有助為氣候模型、冰的形成過程提供新見解，對食品科學、空調等技術也能帶來實際應用價值。新論文發表於《自然通訊》期刊。
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